VWA

wat is volumetrie

niet-intstrumentele kwantitatieve analysemethode

functie van volumetrie

berekenen volume titrans nodig voor het equivalentiepunt

voorwaarde reactie om bruikbaar te zijn voor een volumetrische analyse

• Aflopend zijn = evenwichtsconstante moet voldoende groot

• Snel optreden van reactie

• Geen neveneffecten

• equivalentiepunt gemakkelijk waarneembaar

indeling obv aard vd reactie tussen analiet en reagens bij volumetrische analyse

• zuur base titraties

• redoxtitraties

• neerslagtitraties

• complexometrische titraties

voorwaarden voor primaire standaardoplossing

• zeer zuiver en exact gekende chemische samenstelling

• zeer stabiel, zeker bij kamertemperatuur, maar ook bij droogtemperatuur

• ongevoelig aan werking lucht en CO2

  • liefst watervrij + niet hygroscopisch of vluchtig

• bepaalde stoichiometrische reactie aangaan met de te titreren component

• hoge molaire massa (= afwegen mogelijk)

• goed oplosbaar in water

• kleurloos voor en na titratie ⇒  kleur indicator niet storen

(niet alle primaire standaardstoffen voldoen hieraan)

werkingsmechanisme van volumetrische analyse: standaardstof maken

primaire standaardstof wordt afgewogen op analytische balans

↓

Oplossen

↓ 

Kwantitatief overbrengen naar maatkolf

↓

Aanlengen tot exact gekend volume

Standaardisatiemethode 1: wat

titreren v exact gekende volume van meestal primaire standaardoplossing met te standaardiseren oplossing

C secundaire standaard gezocht

Standaardisatiemethode 1: stappen

titratie meerdere keren uitvoeren

gemiddeld volume v min 3 uitgevoerde titratievolumes, voldoende dicht bij elkaar bij primaire standaard waarvan exact gekende hoeveelheid een cte is

max 2% verschil

< 2%: mag gerekend worden met gemiddelde v 3 meetresultaten

> 2%: nagaan voor redenen van afwijkende waarde voor dat mag schrappen — 4de titratie uitv

Standaardisatie methode 2

op analytische balans een nauwkeurig gekende hoeveelheid primaire standaardstof afwegen in de buurt van de hoeveelheid een een EP geeft bij een gekend volume van de te standaardiseren oplossing

↓

hoeveelheid primaire standaardstof wordt opgelost

↓

kwantitatief overgebracht in een erlenmeyer en getitreerd met te standaardiseren oplossing

↓

3-4x herhalen

↓

concentratie te standaardiseren oplossing wordt berekend als gemiddelde waarde van min 3 molariteiten die voldoende dicht bij elkaar liggen (max 2%)

titratiecurve: zuur-base: werking van berekening

vooropgestelde concentraties van analiet en titrans

— beperken tot enkele mogelijk gekoze volumetoevoegingen == beeld krijgen van verloop curve

titratie sterk zuur met sterke base (of omgekeerd)

sterk zuur is te titreren met sterke base als concentratie zuur en base niet lagen dan 0,01M ligt

(base = titrans; zuur = analiet)

voor EP: oplossing is zuur

op EP: oplossing is pH 7

na EP: oplossing is basisch

(of omgekeerd)

titratie van zwak zuur met sterke base (of omgekeerd)

zwak zuur is te titreren met sterke base als concentratie v zuur en base niet te klein is + zuur niet te zwak is Kz > 10^-7

voor EP: zwak zuur (pH laag)

op EP: licht basische pH — EP ligt in alkalisch midden

na EP: pH is basisch (geen rekening houden met pH van geconjugeerd base)

(of omgekeerd)

waarnemen met oog de zuivere basische/zure kleur

basisch:

[ln^-] >= 10.[Hln]

of

[ln^-]/[Hln] >= 10

_

zuur:

[Hln] >= 10.[ln^-]

of

[ln^-]/[Hln] >= 0,1

grootte van het omslaggebied

±2 pH-eenheden bedragen

pH = pK_z,ln ± 1

redoxtitraties indicatoren

eindpuntbepaling zonder indicator:

bij sommige redoxtitraties werkt 1 vd betrokken reagentia of reactieproducten als indicator == goed waarneembare kleur ook bij kleine concentraties

voorbeelden van redoxtitraties met indicator als reagens of reactieproduct

bepaling van vitC of L-ascorbinezuur in groenten en fruit

blauw — kleurloos — lichtroze

blauw = basisch

lichtroze = zuur

verloop redoxtitratie

voor EP: E_erlenmeyer ~= E°_analiet

op EP: berekend worden + functie vd E°-waarden v

• beide redoxkoppels

• stoechiometrische coëfficiënten a en b

• aanwezigheid v andere reagerende componten

na EP: C_erlenmeyer ~= E°_titrans

_

E-sprong wordt bepaald door verschil tussen beide E°-waarden

hoe groter verschil = nauwkeuriger

Voorbeelden v redox-titraties

• bepaling zuurgraad v honing, meel,…

• bepaling zuurgraad(getal), verzepingsgraad(getal) en estergetal van een olie

indicator bij jodimetrie en jodometrie

zetmeel = specifieke redoxindicator

vormt blauw complex

gelijkenissen jodometrie en jodimetrie

• gebruik reactie tussen I_3^- en S₂O₃^2-

  • 
    

    

• S2O3 oplossing is gestandaardiseerd (gestandaardiseerd met KIO3)

methode van karl-fisher (niet gevraagd?)

jodimetrie

1. Monster toevoegen: Je lost of dispergeert het staal in het Karl Fischer-reagens.

2. Titratie met jood Jood wordt toegevoegd:

• Zolang er water aanwezig is → jood wordt verbruikt

• Wanneer al het water gereageerd heeft → jood blijft over

3. Equivalentiepunt: visueel

methode van luff-schoorl

= chemische analysemethode om reducerende suikers te bepalen

1. staal gemengd met luff-reagens. bevat:

   • Cu2+ ionen

   • natriumcarbonaat = basisch milieu

   • citraten = houden Cu in opl

   • == hoe meer suiker hoe meer Cu verbruik

2. bepalen overtollig Cu adhv KI toevoegen.

3. jodide omgezet in jood

4. titratie v jood: titreren met natriumthiosulfaat == meer Cu = meer jood = meer thiosulfaat

Methode van het Berlijns Instituut: reducerende suikers

terugtitratie: indirect + redox

1. monster + koperreagens (basisch milieu)

2. verhitting

3. Cu2+ wordt gereduceerd

4. overblijvend Cu2+ wordt bepaald via

   • jodide

   • titratie met thiosulfaat

bepaling aldosen: methode van auerbach

= specifiek vr aldosen (suiker met aldehydegroep)

1. reactie met koperreagens

2. alleen aldosen reageren snel/volledig

3. rest Cu — titratie

!! aldosen vs ketosen

bepaling v sucrose na inversie

sucrose = niet reducerend == niet rechtstreeks

== sucrose hydrolyseren = glucose + fructose = invertesuiker

1. reducerende suikers meten voor inversie

2. inversie uitvoeren

3. opnieuw reducerende suikers meten

4. verschil = sucrosegehalte

bepaling v vitamine c

directe redox-titratie

vit C = sterk reductiemiddel

DCPIP = blauw

DCPIP + vitC = kleurloos

1. extract maken

2. titreren met DCPIP

3. eindpunt: oplossing licht roze/blauw

kjeldahl methode

= eiwitbepaling — bepaalt stikstof

= terugtitratie

1. destructie: monster + geconcentreerd H2SO4

   1. stikstof — NH4+

2. destillatie: toevoegen base

   1. NH4+ — NH3

   2. NH3 opgevangen in zuur

3. overschot zuur wordt getitreerd met base

omrekenen stikstof naar eiwit

eiwit = N x 6,25

_

% eiwit = (g eiwit / hoeveelheid staal) * 100