Ποιο είναι το σημείο ισοδυναμίας;

Το σημείο ισοδυναμίας είναι το σημείο σε μια χημική τιτλοδότηση mdash;που σημαίνει μια διαδικασία προσδιορισμού της συγκέντρωσης μιας διαλυμένης ουσίας μέσω μιας επαγόμενης αντίδρασης mdash.στην οποία η ποσότητα της ουσίας που τιτλοδοτείται είναι αρκετά μεγάλη για να αντιδράσει πλήρως με το δείγμα.Μερικές φορές αναφέρεται μερικές φορές ως στοιχειομετρικό σημείο.Το σημείο ισοδυναμίας μπορεί να προσδιοριστεί με διάφορους τρόπους χρησιμοποιώντας σημάδια όπως δείκτες pH, αλλαγή χρώματος, αγωγιμότητα ή βροχόπτωση.Η συγκέντρωση ενός δεδομένου αντιδραστηρίου μπορεί να συναχθεί με τιτλοδότηση μιας γνωστής ουσίας στο δείγμα αντιδραστηρίου και την εύρεση του σημείου ισοδυναμίας της αντίδρασης.Ένας συγκεκριμένος όγκος του τιτλοδοτούμενου ή λύσης που πρέπει να τιτλοδοτείται.Ένας συγκεκριμένος όγκος του αναλύτη ή λύση στην οποία θα στάζει το τιτλοδότηση, έχει ρυθμιστεί παρακάτω.Η συγκέντρωση του τίτλου είναι γνωστή, ενώ η συγκέντρωση του αναλύτη είναι άγνωστη.Σταδιακά, η προθεσμία εκκενώνεται στη λύση αναλύτη μέχρι να εμφανιστεί η αναμενόμενη μεταβολή του αναλύτη, σηματοδοτώντας το σημείο ισοδυναμίας.Στο σημείο ισοδυναμίας, η ποσότητα του τιτλοποιούμενου προστέθηκε έχει αντιδράσει πλήρως με το αντιδραστήριο στον αναλύτη και η συγκέντρωση του διαλύματος αναλύτη μπορεί τώρα να προσδιοριστεί.Versa, μια ένωση δείκτη ρΗ προστίθεται συχνά στο διάλυμα αναλύτη έτσι ώστε το σημείο ισοδυναμίας να μπορεί να προσδιοριστεί οπτικά.Η φαινολοφθαλεΐνη είναι ένας συνήθως χρησιμοποιούμενος δείκτης ρΗ που είναι άχρωμο σε χαμηλά επίπεδα pH, αλλά γυρίζει φωτεινό ροζ σε υψηλό pH.Το σημείο ισοδυναμίας σε μια τιτλοδότηση οξέος-βάσης που περιλαμβάνει φαινολοφθαλεΐνη θα σηματοδοτείται με ταχεία αλλαγή του χρώματος σε ροζ.Διαφορετικοί δείκτες ρΗ χρησιμοποιούνται για την ένδειξη αλλαγών σε διαφορετικές περιοχές ρΗ όπως απαιτείται. Μερικές φορές, το χρώμα του αναλύτη θα αλλάξει κατά τη διάρκεια της τιτλοδότησης χωρίς τη χρήση ενός δείκτη.Τα σημεία ισοδυναμίας των αντιδράσεων οξείδωσης-μείωσης (οξειδοαναγωγή) μπορούν να προσδιοριστούν με αυτόν τον τρόπο, καθώς οι καταστάσεις οξείδωσης του προϊόντος και το αντιδραστήριο παράγουν διαφορετικά χρώματα.Είναι επίσης πιθανό ότι η αντίδραση τιτλοδότησης θα προκαλέσει ένα ίζημα ή στερεό να σχηματιστεί.Επομένως, η βροχόπτωση μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως δείκτης σημείου ισοδυναμίας, αν και το ακριβές σημείο της βροχόπτωσης μπορεί να είναι δύσκολο να προσδιοριστεί.

Άλλες μεθόδους που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον προσδιορισμό του σημείου ισοδυναμίας περιλαμβάνουν τη μέτρηση της αγωγιμότητας του διαλύματος, άμεσα μέτρηση του pH μέσω ρΗΟ μετρητής και ο ρυθμός μέτρησης της μεταβολής της θερμοκρασίας.Αυτή η τελευταία διαδικασία είναι γνωστή ως θερμομετρική τιτλομετρία.Η θερμομετρική τιτλοδότηση κάνει χρήση του γεγονότος ότι η χημική αντίδραση μεταξύ του τιτλοδοτούμενου και του αναλύτη θα είναι είτε εξωθερμική mdash.απελευθέρωση θερμότητας mdash;ή endothermic mdash;απορρόφηση θερμότητας.Ανάλογα με τη φύση της αντίδρασης, η θερμοκρασία είτε θα αυξηθεί είτε θα μειωθεί.Ο ρυθμός αιχμής της μεταβολής της θερμοκρασίας στην αντίδραση είναι το σημείο ισοδυναμίας.