적정은 산, 염기, 환원제, 산화제 및 기타 물질의 존재를 평가하기 위해 분석 화학에 사용되는 기술입니다. 적정은 대부분의 경우 산화 환원 반응 및 산-염기 반응을 포함한 다양한 과정에서 발생할 수 있습니다. 절차의 과정에서 종말점과 등가 지점으로 알려진 두 가지 중요한 이정표가 달성됩니다. 적정 과정에서, 등가 지점은 첨가 된 적목이 샘플 분석 물질과 화학적으로 동일한 지점으로 정의된다. 반면에 엔드 포인트는 기호의 색상이 변하는 지점입니다. 등가 지점과 종말점의 주요 차이점은 등가 지점이 화학 반응이 닫히는 지점이고 종말점은 시스템이나 솔루션에서 색상 변화가 발생하는 지점이라는 것입니다.
등가 지점
산-염기 적정의 동등성 점은 화학적 방정식에 의해 도시 된 바와 같이 적목 및 분석 물의 두더지의 수가 동일 할 때 공정이 결론에 도달했음을 나타낸다. 동일한 예제를 사용하여, 1 몰의 NaOH 및 1 몰의 HCL은 NaOH 및 HCl의 적정에서 동등성 지점에서 정확히 1 몰의 NaOH와 동일합니다. 이 시점은 통제 된 환경에서 특정 수의 표준 솔루션 방울을 알 수없는 농도로 전달함으로써 정확하게 결정해야합니다. 피펫은 종종 소량의 적목을 측정 플라스크로 옮기는 데 사용되는데, 여기서 분석 물이 특정 지표와 함께 부어졌습니다. 산-염기 적정을 수행 할 때는 지표를 사용하여 동등성 및 종말점을 명확하게 관찰하는 것이 중요합니다.
산 및 염기의 적정은 강한 염기와 약한 염기 사이, 강한 염기와 약산 사이, 강한 염기와 강한 염기 사이, 또는 약한 다발성 산 사이에 발생할 수 있습니다. 적정에 사용되는 용액의 종류에 따라 다른 표시기가 사용될 수 있습니다. 예를 들어, NAOH 및 HCL 적정을 수행하는 동안 페놀프탈레인 지표가 사용되지만 NH3 및 HCL 테스트를 수행 할 때 메틸 오렌지 지표가 더 적절합니다. 적목의 pH가 등가 지점에서의 pH와 동일하다면, 종말점 및 등가 지점은 동일한 실험에서 동시에 발생할 수있다.
예를 들어, 수산화 나트륨 및 염산의 적정은 본질적으로 산-염기 상호 작용이다. 한 몰의 수산화 나트륨은 한 몰의 염산과 상호 작용하여 화학 반응에서 염과 물을 생성합니다.
HCl + NaOH NaCl + H2O
수산화 나트륨 (적목)의 용액은 적정 절차의 과정에서 염산을 함유 한 샘플에 점진적으로 첨가된다. 이 경우, 수산화 나트륨은 이미 샘플에 존재하는 염산과 반응하기 시작합니다. 등가 지점에서, 용액에 존재하는 모든 염산과 반응하기 위해 충분한 수산화 나트륨이 샘플에 첨가되었다.
종말점
적정에서 종말점은 등가 지점 이후에 발생하는 지점입니다. 그것은 동등성 지점이 방정식에서 도달했음을 의미합니다. 용액의 색조 변화는이 종점의 존재를 나타냅니다.
단일 방울조차도 용액의 pH가 변경 될 수 있으므로 종말점을 달성하기 위해 전달되는 방울의 양은 신중하게 계산되어야합니다. 종말점에 도달 한 경우, 조사중인 용액의 특성에 따라 후면 적정 또는 역성이 수행 될 수있다. 과도한 양의 적목이 부어지면 엔드 포인트가 초과 될 수 있습니다. 상이한 반응물을 과잉으로 함유하는 다른 용액의 추가는 솔루션을 제공 할 것이다.
적정에는 일반적으로 지표 사용이 포함되지 않습니다. pH 미터는 반응이 성공적으로 완료되었다는 지표로서 용액의 pH를 읽는 데 사용될 수있다. 7의 pH는 반응이 강한 염기와 산의 존재하에 완료됨을 보여준다. 색상 변화가 종말점을 모니터링하는 편리한 접근법이라는 것은 사실이므로 표시기가 종종 사용되는 이유입니다. 염화나트륨과 염산 나트륨 용액이 분홍색이되면, 페놀프탈레인 지표에 의해 볼 수 있듯이 용액은 종말점에 도달했다. 종말점은 항상 반응의 결론을 나타내지 않고 오히려 적정의 완성을 나타냅니다.
화학 반응의 종말점은 공정이 동등성에 도달 한 직후에 나타납니다. 색상 또는 강도의 변화로 표시되는 엔드 포인트는 화학적 과정이 결론에 도달했음을 보여줍니다. 명확하게 정의 된 종말점을 얻으려면 관련 표시가 주어진 금액에 포함되어야합니다.
NAOH 및 HCL을 적정 할 때, 페놀프탈레인 지표가 반응을 모니터링하기 위해 사용된다. 산성 용액의 존재하에 페놀프탈레인은 무색이지만 기본 솔루션이있는 경우 분홍색이됩니다. NAOH 및 HCL의 산-염기 적정이 동등성 지점에 도달하면, 기초의 존재에도 불구하고 용액은 계속 무색이다. 1 ~ 2 방울의 NaOH가 용액에 첨가되면 솔루션은 다소 기본적이됩니다. Phenolphthalein 지표의 색상은 솔루션이 기본화 되 자마자 파란색에서 분홍색으로 변경됩니다. 적정의 종말점은 색상 변화가 보일 수있는 적정의 단계입니다.
결과적으로, 엔드 포인트는 색상 변화를 사용하여 적정 과정의 결론을 나타내는 단계라고 추론 할 수있다.
결론
화학적 적정에서 종말점과 등가 지점이 가장 자주 볼 수 있습니다. 대부분의 시간은 두 단어 모두 상호 교환 적으로 사용되며 동의어로 간주됩니다. 적정은 종말점과 등가 지점의 두 가지 개념의 존재로 특징 지어집니다. 과학은 육안으로 볼 수없는 것들에 대한 이해를 포함하여 세상에 대한 이해를 제공하는 복잡한 시스템입니다. 훈련받지 않은 눈에 분명한 것과 비교할 때, 상황은 더 복잡하고 이해하기 어렵습니다. 과학은 실용적인 방식뿐만 아니라 추상적 인 문제에 대한 다양한 문제에 대한 설명을 제공합니다.
