酸塩基のポテンティオメトリック滴定：理論ダイブ
ポテンディオメトリック滴定は、滴定剤が添加された2つの電極間の電位差（電圧）の変化を監視することにより、分析物（酸または塩基）の濃度を決定するために使用される手法です。この方法は、電気化学の基本原則に依存しています および酸塩基化学 。これがその背後にある理論の内訳です：
1。電気化学セットアップ：
* 電極： システムの中心は、インジケータ電極です 、これは水素イオン（H+）の濃度に敏感です。最も一般的な指標電極は、ガラス電極です 、pH感受性ガラス膜を含む。 A 参照電極 安定した一定のポテンシャルを提供するために使用されます。
* ポテンシャル差： インジケータ電極と基準電極の間の電位差は、a pHメーターによって測定されます。 。この電位は、溶液中のH+イオンの濃度に直接比例します。
2。滴定プロセス：
* 滴定： 既知の濃度（滴定）の溶液が、濃度が不明な溶液（分析対象物）に徐々に加えられます。滴定剤は、分析物に応じて、強酸または強いベースのいずれかです。
* 中和反応： 滴定剤が追加されると、分析物と反応して中和します。この反応により、溶液中のH+イオンの濃度が変化します。
* 等価ポイント： 等価点 追加された滴定剤のモルが溶液中の分析物のモルと化学的に同等である場合に到達します。この点は、潜在的な鋭い変化によって特徴付けられます。
3。 pH曲線：
* データプロット： 滴定剤の添加ごとに測定された電位差は、追加された滴定剤の体積に対してプロットされます。これにより、a 滴定曲線と呼ばれるグラフが作成されます 。
* 等価ポイント検出： 等価点は、勾配が最も急な滴定曲線の変曲点として識別されます。
* phの決定： 等価ポイントでのpHは、ポテンシャルの違いをH+イオンの濃度に関連付けるNERNST方程式を使用して計算できます。
4。増強測定滴定の利点：
* 精度の向上： 色の変化がエンドポイントを示している視覚滴定と比較して、ポテンショメトリック滴定はより正確です。これは、主観的な視覚的観察ではなく、潜在的な測定に依存しているためです。
* 複雑な滴定： これは、視覚指標で分析するのが難しい、弱酸と塩基、または酸と塩基の混合物を滴定するために使用できます。
* 自動化： 増強式滴定は自動化でき、便利で時間を節約する方法になります。
5。ポテンディオメトリック滴定の応用：
* 酸ベース滴定： 酸、塩基、塩の濃度を決定します。
* 環境分析： 水サンプルの酸性度またはアルカリ度の測定。
* 食品化学： フルーツジュースやその他の食品の酸性度を分析します。
* 医薬品産業： 医薬品ソリューションのpHの制御。
要約すると、ポテンディオメトリック滴定は、電気化学的原理と酸塩基化学を組み合わせて、滴定中の電位差の変化を監視することにより、分析物の濃度を決定します。この手法は非常に正確で多用途で、さまざまな分野で適用可能です。
