الفرق الرئيسي - معايرة القاعدة الحمضية مقابل معايرة الأكسدة والاختزال
بشكل عام ، تُستخدم المعايرة لتحديد تركيز محلول غير معروف (المادة التحليلية). أكثر طريقتين معايرة شيوعًا هما معايرة الحمض القاعدي ومعايرة الأكسدة والاختزال. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين معايرة الحمض القاعدي ومعايرات الأكسدة والاختزال في طبيعة التفاعل الذي يحدث بين المعاير والتحليل في المعايرة. في معايرة الحمض القاعدي ، يحدث تفاعل معادلة وفي معايرات الأكسدة والاختزال ، يحدث تفاعل الأكسدة والاختزال (تفاعل مؤكسد وتفاعل اختزال). يعد استخدام المؤشرات الطريقة الأكثر استخدامًا لتحديد نقطة نهاية التفاعل.
ما هي معايرة القاعدة الحمضية؟
في معايرة الحمض القاعدي ، يتم استخدام حمض (معايرة حمضية) أو قاعدة (معايرة قاعدية) كمعايرة. من أمثلة الأحماض المستخدمة في المعايرة الحمضية H2SO4أو HCl أو HNO3.في الغالب المعايرة الأساسية المستخدمة هي NaOH ، K2CO3أو Na2CO3.يمكن تصنيف المعايرة الحمضية القاعدية على النحو التالي اعتمادًا على قوة الحمض والقاعدة.
- حمض قوي - معايرة قاعدية قوية
- حمض قوي- معايرة قاعدية ضعيفة
- حمض ضعيف - معايرة قاعدية قوية
- حمض ضعيف - معايرة قاعدية ضعيفة
في معظم معايرات القاعدة الحمضية ، تُستخدم المؤشرات لتحديد نقطة نهاية التفاعل. يتم استخدام مؤشرات مختلفة حسب نوع المعايرة كما هو مذكور أعلاه.
ما هي معايرة الأكسدة والاختزال؟
معايرة الأكسدة والاختزال تتضمن تفاعل الأكسدة والاختزال. تفاعل الأكسدة والاختزال له تفاعلان. تفاعل أكسدة وتفاعل اختزال. تتم كل من عمليات الأكسدة والاختزال في نفس الوقت حيث يسمح لنا بتحديد اكتمال التفاعل. يُعرف هذا أيضًا باسم نقطة نهاية المعايرة بالتحليل الحجمي. يمكن تحديد ذلك بعدة طرق ؛ باستخدام أقطاب المؤشر ، مؤشرات الأكسدة والاختزال (ينتج المؤشر لونًا مختلفًا في حالة تقليل الأكسدة) ، ومؤشرات غير الأكسدة (ينتج المؤشر لونًا عند إضافة كمية زائدة من المعاير).
ما الفرق بين معايرة حمض القاعدة ومعايرة الأكسدة والاختزال؟
طبيعة رد الفعل:
معايرة القاعدة الحمضية: تتضمن معايرة القاعدة الحمضية تفاعلًا معادلًا بين التحليل (المحلول ذو التركيز غير المعروف) والمعاير الحمضي أو الأساسي.
معايرة الأكسدة والاختزال: يتضمن تفاعل الأكسدة والاختزال تفاعل الأكسدة والاختزال بين التحليل والمعاير. لا توجد مثل هذه القاعدة التي يتأكسد المكون ويقلل. إما أن يتأكسد التحليل أو المعاير ، ويتناقص المكون المتبقي وفقًا لذلك.
تحديد نقطة النهاية:
معايرة القاعدة الحمضية: بشكل عام ، يتم استخدام مؤشر الأس الهيدروجيني أو مقياس الأس الهيدروجيني أو مقياس الموصلية لتحديد نقطة نهاية معايرة القاعدة الحمضية.
معايرة الأكسدة والاختزال: الطرق الأكثر استخدامًا لتحديد نقطة النهاية لتفاعل الأكسدة والاختزال هي استخدام مقياس الجهد أو مؤشر الأكسدة والاختزال. ولكن ، في أغلب الأحيان ، ينتج إما التحليل أو المعاير لونًا عند نقطة النهاية.بحيث لا تكون هناك حاجة لمؤشرات إضافية في تلك الحالات.
أمثلة:
معايرة القاعدة الحمضية:
النوع | رد فعل (المؤشر) |
حمض قوي - قاعدة معايرة قوية | HCl + NaOHàNaCl + H2O (فينول فثالين / ميثيل برتقالي) |
حمض قوي - قاعدة معايرة ضعيفة | HCl + NH3à NH3Cl (البرتقالي الميثيل) |
حمض ضعيف - قاعدة معايرة قوية | CH3COOH + NaOHà CH3COONa + H2O (الفينول فثالين) |
حمض ضعيف - معايرة قاعدية ضعيفة | CH3COOH + NH3àCH3COO-+ NH4+(لا توجد مؤشرات مناسبة) |
معايرة الأكسدة والاختزال:
2 KMnO4+ 5 H2C2O4+ 6 HCl → 2 MnCl2+ 2KCl + 10 CO2+ 8 H2 يا
(+ 7) (+3) (+2) (+4)
في التفاعل أعلاه ، يتم تقليل البرمنجنات بينما يتأكسد حمض الأكساليك. عند اكتمال التفاعل ، يتغير اللون الأرجواني للبرمنجنات إلى عديم اللون.
KMnO4+ 5FeCl2+ 8HCl → 5FeCl3+ MnCl 2+ KCl + 4H2O
(+ 7) (+2) (+3) (+2)