Warum erhalte ich bei der Äquivalenzpunkttitration mit einem automatischen Titrator ein anderes Resultat als bei der manuellen Titration mit einem Farbindikator?
Waarom krijg ik een ander resultaat wanneer ik een equivalentiepunt-titratie met een automatische titrator uitvoer dan wanneer ik de titratie handmatig met een kleurindicator uitvoer?
Diese Abweichungen treten vorwiegend bei der Durchführung von Säure-/Basen-Titrationen mithilfe eines pH-Indikators auf. Zum einen ändern diese pH-Indikatoren ihre Farbe über einen pH-Bereich und nicht bei einem festen Wert. Der tatsächliche Punkt, an dem sich die Farbe verändert, hängt stark von der Probe ab und entspricht eventuell nicht dem chemischen Äquivalenzpunkt. Dies kann zu einer kleinen Abweichung führen, die durch die Standardisierung des Titriermittels mit einer ähnlichen Methode, wie sie für die Proben verwendet wird, leicht ausgeglichen werden kann. Zum anderen entstehen Abweichungen auch aufgrund der Empfindlichkeit des menschlichen Auges gegenüber Farbwechseln. Auch wenn es bereits zu einem Farbwechsel gekommen ist, hat das menschliche Auge gegebenenfalls immer noch keine Veränderung erkannt. Bei der Verwendung eines photometrischen Sensors – wie beispielsweise der
DP5 Phototrode von METTLER TOLEDO – kann das demonstriert werden. Unter Verwendung eines dieser Sensoren wird eine deutliche Veränderung der Lichtdurchlässigkeit festgestellt, lange bevor das menschliche Auge einen Farbwechsel erkennt. Bei der typischen Säure/Base-Titration und einer potentiometrischen Indikation mit einem pH-Sensor tritt die starke Signaländerung bei der ersten Spur von überschüssiger Säure (oder Base) auf und ist daher eine genauere Indikation des Endpunkts.
Deze afwijkende resultaten zijn vooral duidelijk bij zuur/base-titraties met gebruik van één van de pH-indicators. De eerste reden hiervoor is dat deze pH-indicators van kleur veranderen binnen een pH-bereik, in plaats van op een specifieke waarde. Het eigenlijke punt waarop de kleur verandert, hangt heel erg van het monster af en hoeft niet hetzelfde te zijn als het chemische equivalentiepunt. Dit kan resulteren in een kleine afwijking van de resultaten, die eenvoudig wordt gecompenseerd door het titrant te standaardiseren op basis van een gelijkaardige methode als voor monsters. De tweede reden voor het verschil is de gevoeligheid van het menselijke oog voor kleurverandering. Mogelijk is de kleurverandering al gestart, voordat het menselijke oog een verandering heeft opgemerkt. Dit kan worden aangetoond door gebruik van een fotometrische sensor, zoals de
METTLER TOLEDO DP5 Phototrode. Wanneer één van deze sensors wordt gebruikt, is er een duidelijke verandering van de lichtdoorlatendheid, lang voordat het menselijke een kleurverandering opmerkt. In de typische zuur/base-titratie met gebruik van een potentiometrische indicatie met een pH-sensor wordt een duidelijke signaalverandering opgemerkt wanneer extra zuur (of base) voor het eerst wordt opgemerkt. Hierdoor is dit een betere indicatie van het ware eindpunt.