滴定とは?

化学における滴定:滴定の技術、応用、方法の包括的な概要

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オートサンプラー付エクセレンス滴定装置

Titration explained: This video shows the basics of titration theory and details the advantages of modern titration systems
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酸塩基滴定

酸・塩基の滴定は、溶液に混ぜた酸と塩基が中和される点を評価するものです。そのため、滴定室には適切なpH指示薬が添加される。酸塩基滴定の指示薬は、終点に達すると色が変わる。反応の終点と当量点は一致しないので、滴定指示薬を慎重に選ぶと誤差が少なくなります。

逆滴定

基本的に、逆滴定とは、滴定を逆に行うことです。滴定を行う人は、元の試料を滴定せず、代わりに既知の過剰量の標準試薬を溶液に加え、その過剰量を滴定します。逆滴定は、分析物と滴定剤の反応が非常に遅い場合、分析物が非水溶性固体の場合、沈殿反応のように逆滴定の終点が通常の滴定の終点より特定しやすい場合に有効です。

複素電位差滴定

複素電位差滴定は、分析物と滴定液の間に錯体を形成するものです。一般に、このような滴定反応には、被測定物と弱い錯体を形成する指示薬が必要です。おそらく最も一般的な錯塩滴定の例は、ヨード滴定の感度を上げるためにデンプン指示薬を使用し、より目に見える色の変化を生じさせるものである。錯体指示薬には、溶液中の金属イオンの滴定に用いられるキレート剤EDTAや、カルシウムイオンやマグネシウムイオンの滴定に用いられるエリオクロムブラックTがあります。

気相滴定

気相滴定は、過剰なガスを滴定剤とし、反応種を決定します。反応後、残った滴定液と生成物を定量し、元の試料に含まれる分析物の量を決定する(例えば、フーリエ変換赤外分光法(FTIR)を使用する)。気相滴定は、光路長に依存しないこと、分析対象物の波長に干渉する種を含む試料の測定に有用であることなど、単純な分光光度計と比較した場合の利点がある。

カールフィッシャー法

この特定の滴定は、KF滴定とも呼ばれ、試料中の微量の水分を測定するために用いられる古典的な方法である。電量滴定は低含水率(含水率1ppm~5%)の測定に、容量滴定は100ppm~100%の含水率の測定に使用されます。この特殊な滴定技術の詳細については、カールフィッシャー定量法のガイドのライブラリをご覧ください。
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電位差滴定

電位差滴定では、溶液の濃度依存性電位(mV)を基準電位に対して測定する。実際には、電位差滴定は酸化還元反応と類似しています。しかし、電位は参照電極と指示電極を使用して、被分析物(通常は電解質溶液)を横切って測定される。基準電極には水素電極、カロメル電極、塩化銀電極がよく使われ、専用の滴定電極は試験液中の興味あるイオンと電気化学的半セルを形成する。
電位差滴定、関連する滴定装置、日常的なアプリケーションの詳細については、日常的なアプリケーションのニーズをカバーするように設計された電位差コンパクト滴定装置のページをご覧ください。

酸化還元滴定

酸化還元滴定は、酸化剤と還元剤との間の還元酸化反応を測定する。終点の決定は、色の変化が決定的でない場合(成分の1つが重クロム酸カリウムの場合)、電位差計や酸化還元指示薬を使用して行うことができる。二酸化硫黄の分析には酸化のためにヨウ素が必要であるため、デンプンを指示薬として使用する(過剰なヨウ素の存在下で青色のデンプン-ヨウ素複合体を形成する)。しかし、色の変化はしばしば十分な終点指標となる。

ゼータ電位滴定

滴定システムの指示薬ではなく、ゼータ電位によって完了を監視する滴定は、ゼータ電位滴定と呼ばれています。この滴定は、コロイドを含む不均一系を特徴付けるために使用されます。pHを変えたり、界面活性剤を加えたりして、表面電荷がゼロになる時点を決定するのがその用途の一つです。また、凝集や安定化の最適な投与量を決定することもできます。

幅広い滴定やアプリケーションに対応する拡張性のある滴定装置の詳細については、モジュール式滴定装置をご覧ください。

手動滴定
滴定の自動化

滴定終点曲線です:滴定反応の終点が観測されるまで、滴定液が添加されている。

滴定終点曲線
滴定終点曲線

等価点滴定曲線:分析物と試薬が等量に存在する点を特定する。

等価点滴定曲線
等価点滴定曲線

アプリケーション

滴定の応用

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