Διαφορά μεταξύ τελικού σημείου και σημείου ισοδυναμίας

Το τελικό σημείο και το σημείο ισοδυναμίας είναι οι δύο πιο σημαντικές έννοιες στις τιτλοποιήσεις χημείας. Η τεχνική τιτλοδότησης μπορεί να συμβεί σε αντιδράσεις οξειδοαναγωγής, σε αντιδράσεις οξέος-βάσης και σε πολλές ακόμη αντιδράσεις. Χρησιμοποιείται κυρίως σε αντιδράσεις οξέος-βάσης όπου περιλαμβάνει εξουδετέρωση άλλου διαλύματος με το άλλο για τον προσδιορισμό της άγνωστης συγκέντρωσης. Βασικά, ένα τυπικό διάλυμα με γνωστή συγκέντρωση χύνεται προσεκτικά σε ένα άλλο διάλυμα που ονομάζεται αναλύτης με άγνωστη συγκέντρωση για να υπολογιστεί η συγκέντρωσή του.

Κατά τη διαδικασία τιτλοποίησης, υπάρχουν δύο στάδια που επιτυγχάνονται, δηλαδή. τελικό σημείο και σημείο ισοδυναμίας. Το σημείο ισοδυναμίας, που ονομάζεται επίσης στοιχειομετρικό σημείο, με λίγα λόγια, είναι ένα σημείο όπου τα γραμμομόρια των δύο διαλυμάτων, οξύ και βάση, είναι ισοδύναμα ή ίσα. Το στάδιο εμφανίζεται πριν από το τελικό σημείο, το οποίο σηματοδοτεί την ολοκλήρωση της αντίδρασης. Σε κάποιες αντιδράσεις, θα μπορούσαν να υπάρχουν πολλά σημεία ισοδυναμίας, ειδικά σε πολυπρωτικά οξέα και βάσεις όπου υπάρχουν πολλαπλά ιόντα υδροξειδίου.



Αυτό το άρθρο ξεδιπλώνει τη βασική διαφορά μεταξύ του τελικού σημείου και του σημείου ισοδυναμίας στις χημικές τιτλοδοτήσεις.



Διαφορά μεταξύ Endpoint και Equivalence Point

Ορισμός του σημείου ισοδυναμίας

Το σημείο ισοδυναμίας στην ογκομέτρηση οξέος-βάσης σηματοδοτεί την ολοκλήρωση της αντίδρασης όπου ο αριθμός γραμμομορίων του τίτλου και του αναλύτη είναι ίσος όπως στη χημική εξίσωση. Για παράδειγμα, σε μια τιτλοδότηση ΝαΟΗ και ΗΟΙ, 1 γραμμομόριο ΗΟΙ θα είναι ίσο με ακριβώς 1 γραμμομόριο ΝαΟΗ στο σημείο ισοδυναμίας. Αυτό το σημείο πρέπει να επιτευχθεί με ακρίβεια χορηγώντας έναν αριθμό σταγόνων του πρότυπου διαλύματος στην άγνωστη συγκέντρωση. Μια πιπέτα χρησιμοποιείται συνήθως για να χύσει σταγόνες του τιτανίου στη φιάλη μέτρησης όπου ο αναλύτης έχει χυθεί με ένα συγκεκριμένο δείκτη. Οι δείκτες είναι σημαντικοί στις τιτλοδοτήσεις οξέος-βάσης για να δουν καθαρά την ισοδυναμία και τα τελικά σημεία.



Η τιτλοδότηση οξέος και βάσης μπορεί να συμβεί μεταξύ μιας ισχυρής βάσης και μιας αδύναμης βάσης ισχυρή βάση και ασθενές οξύ. ισχυρή βάση και ισχυρή βάση ή ασθενή πολυπρωτικά οξέα. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί διαφορετικός δείκτης ανάλογα με το τυπικό διάλυμα που χρησιμοποιείται για τιτλοδότηση. Για παράδειγμα, σε τιτλοδοτήσεις NaOH και HCl, χρησιμοποιείται μια φαινολοφθαλεΐνη, ενώ στο ΝΗ3και HCl, ένας δείκτης πορτοκαλί μεθυλίου είναι πιο κατάλληλος για την πραγματοποίηση αλλαγών. Εάν το ρΗ του τιτλοδότη αντιστοιχεί με το ρΗ στο σημείο ισοδυναμίας, το τελικό σημείο και το σημείο ισοδυναμίας μπορούν να εμφανιστούν ταυτόχρονα.

Η παρακάτω εικόνα δίνει μια σαφή κατανόηση της ρύθμισης τιτλοδότησης προκειμένου να φτάσει στο σημείο ισοδυναμίας και στη συνέχεια να φτάσει στο τελικό σημείο όταν αλλάξει το χρώμα. Αρχικά, το διάλυμα με την άγνωστη συγκέντρωση χύνεται με τον δείκτη. Στη συνέχεια προστίθεται ο τιτλοδότης χρησιμοποιώντας την προχοΐδα ελέγχοντας τις σταγόνες με τη βαλβίδα. Η εξίσωση ΜοξύΒοξύ= ΜβάσηΒβάσηχρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της άγνωστης συγκέντρωσης με αλγεβρικούς χειρισμούς σημειώνοντας ότι η Molarity είναι ένας αριθμός γραμμομορίων ανά λίτρο.

Διαφορά μεταξύ Endpoint και Equivalence Point



Ορισμός του Endpoint

Το τελικό σημείο έρχεται μετά το σημείο ισοδυναμίας σε τιτλοδοτήσεις. Δείχνει ότι το σημείο ισοδυναμίας έχει επιτευχθεί. Αυτό το τελικό σημείο υποδεικνύεται από την αλλαγή στο χρώμα του διαλύματος. Δείτε την παρακάτω εικόνα:

Διαφορά μεταξύ Endpoint και Equivalence Point

Ευγενική προσφορά εικόνας: Χημεία LibreTexts

Για να φτάσετε στο τελικό σημείο, η ποσότητα των σταγόνων θα πρέπει να χορηγείται προσεκτικά επειδή μία μόνο σταγόνα μπορεί να αλλάξει το pH του διαλύματος. Σε περίπτωση που το τελικό σημείο έχει περάσει, μπορεί να πραγματοποιηθεί οπισθογράφηση ή αντίστροφη τιτλοδότηση ανάλογα με τη φύση της λύσης. Εάν έχει χυθεί πάρα πολύ από τον τιτλοδότη, το τελικό σημείο μπορεί να περάσει. Η λύση θα είναι η προσθήκη άλλου διαλύματος διαφορετικού αντιδραστηρίου σε περίσσεια.

Οι δείκτες δεν χρησιμοποιούνται πάντα σε τιτλοδοτήσεις. Οι μετρητές pH μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ανάγνωση του pH ως ένδειξη ότι η αντίδραση έχει ολοκληρωθεί. Σε μια ισχυρή βάση και οξύ, ένα ρΗ 7 δείχνει ότι η αντίδραση έχει ολοκληρωθεί. Η αλλαγή χρώματος, ωστόσο, είναι ένας βολικός τρόπος παρακολούθησης του τελικού σημείου, επομένως χρησιμοποιούνται συχνά οι δείκτες. Ένα διάλυμα χλωριούχου νατρίου και υδροχλωρικού οξέος φτάνει στο τελικό σημείο όπως υποδεικνύεται από τη φαινολφθαλεΐνη όταν το διάλυμα γίνεται ροζ. Το τελικό σημείο δεν δείχνει απαραίτητα το τέλος της αντίδρασης, αλλά την ολοκλήρωση της τιτλοδότησης.

Διαφορά μεταξύ τελικού σημείου και σημείου ισοδυναμίας

Διαφορά μεταξύ τελικού σημείου και ισοδυναμίας

Ορισμός του τελικού σημείου και της ισοδυναμίας

Το τελικό σημείο είναι το στάδιο της τιτλοδότησης που υποδεικνύεται από μια αλλαγή χρώματος ως ένδειξη ότι η τιτλοδότηση είναι πλήρης και το σημείο ισοδυναμίας έχει επιτευχθεί. Το σημείο ισοδυναμίας, από την άλλη πλευρά, είναι το στάδιο λίγο πριν από το τελικό σημείο που σηματοδοτεί το στοιχειομετρικό σημείο με ίσο αριθμό γραμμομορίων μεταξύ του αναλύτη και του τιτανίου σύμφωνα με τη χημική εξίσωση. Για να φτάσετε στο σημείο ισοδυναμίας, ο τιτλοδότης πρέπει να χύνεται με ακρίβεια και με ακρίβεια στάγδην χρησιμοποιώντας την προχοΐδα.

Εμφάνιση του τελικού σημείου και της ισοδυναμίας

Το σημείο ισοδυναμίας συμβαίνει όταν ο αριθμός γραμμομορίων του τιτανίου, το πρότυπο διάλυμα, είναι ίσος με τον αριθμό γραμμομορίων του αναλύτη, το διάλυμα με άγνωστη συγκέντρωση. Το τελικό σημείο εμφανίζεται όταν αλλάζει το χρώμα.

Έννοια του τελικού σημείου και της ισοδυναμίας

Το σημείο ισοδυναμίας σημαίνει ότι ο τιτλοδότης αντέδρασε πλήρως με τον αναλύτη ενώ το τελικό σημείο σηματοδοτεί την ολοκλήρωση της τιτλοδότησης. Το τελικό σημείο και η ισοδυναμία μπορούν να συμβούν ταυτόχρονα εάν το pH του τίτλου αντιστοιχεί στο pH στο σημείο ισοδυναμίας.

Ισοδυναμία στίχων τελικού σημείου: Διάγραμμα σύγκρισης

Σημείο ισοδυναμίας VERSUS Endpoint

Περίληψη της ισοδυναμίας των τελικών σημείων

  • Το τελικό σημείο και το σημείο ισοδυναμίας είναι τα πιο σημαντικά στάδια των χημικών τιτλοδοτήσεων
  • Το τελικό σημείο συμβαίνει μετά το σημείο ισοδυναμίας και δείχνει την ολοκλήρωση της τιτλοδότησης, αλλά όχι πάντα το τέλος της αντίδρασης.
  • Το σημείο ισοδυναμίας εμφανίζεται πριν από το τελικό σημείο και δείχνει την πλήρη αντίδραση μεταξύ του τιτανίου και του αναλύτη όπου ο αριθμός γραμμομορίων του τιτανίου είναι ίσος με τον αριθμό γραμμομορίων της άγνωστης συγκέντρωσης
  • Το τελικό σημείο επιτυγχάνεται όταν το χρώμα αλλάξει εάν έχει χρησιμοποιηθεί η ένδειξη
  • Άλλα ασθενή οξέα μπορούν να έχουν πολλαπλά σημεία ισοδυναμίας αλλά μόνο ένα τελικό σημείο
  • Το σημείο ισοδυναμίας ονομάζεται επίσης στοιχειομετρικό σημείο

Δημοφιλείς Αναρτήσεις

Διαφορά μεταξύ αδρεναλίνης και νοραδρεναλίνης

Αδρεναλίνη εναντίον Νοραδρεναλίνη Υπάρχουν πολλά πράγματα που είναι γνωστά με διαφορετικά ονόματα, αλλά είναι λίγο πολύ τα ίδια. Το πιο μπερδεμένο είναι ότι τι

Διαφορά μεταξύ ορμής και ώθησης

Η ορμή και η ώθηση είναι και οι δύο όροι που περιγράφουν έννοιες στη φυσική που είναι σχετικά παρόμοιες. Το μεγαλύτερο μέρος της σύγχυσης προκύπτει από το γεγονός ότι και τα δύο

Διαφορά μεταξύ UPC και SKU

UPC vs SKU Το UPC και το SKU είναι κωδικοί που εκχωρούνται σε προϊόντα. Αλλά αυτοί οι δύο κωδικοί αντιπροσωπεύουν διαφορετικά πράγματα. Το UPC ή γνωστό ως Universal Product Code είναι α

Διαφορά μεταξύ Ισλάμ και Μπαχάι

Ισλάμ vs Μπαχάι Όλοι γνωρίζουμε για το Ισλάμ, αλλά μπορεί να μην γνωρίζουμε για τους Μπαχάι. Το Μπαχάι είναι μια νέα θρησκεία ή μάλλον μια θρησκεία του νεότερου κόσμου. Γίνεται δημοφιλές

Fiery War Painter: Lady Butler της Βρετανίας

Από τα πρώτα χρόνια της, η Ελίζαμπεθ Σούθερντ Τόμπσον θαύμαζε στρατιώτες. Ταλαντούχος καλλιτέχνης, αφιέρωσε την καριέρα της στην απεικόνιση σκηνών μάχης και ανδρών

Το αμφιλεγόμενο άγαλμα του Abraham Lincoln καταργήθηκε στη Βοστώνη

Καθώς το 2020 τελειώνει στην τελευταία του εβδομάδα, την περασμένη Τρίτη το αμφιλεγόμενο άγαλμα του Προέδρου Αβραάμ Λίνκολν που στέκεται πάνω σε έναν γονατισμένο Μαύρο