chp14 Ογκομέτρηση

Question 1

define Ογκομέτρηση

Answer 1

= Είναι η διαδικασία προσδιορισμού του ελάχιστου όγκου διαλύματος ουσίας γνωστής περιεκτικότητας (πρότυπο διάλυμα) που απαιτείται για πλήρη αντίδραση με γνωστό όγκο διαλύματος ουσίας άγνωστης περιεκτικότητας

—> έχει ως στόχο τον προσδιορισμό της άγνωστης συγκέντρωσης

Question 2

Why is titration used + what is the measurement we get at the end

Answer 2

Measurement —> τίτλος (= η περιεκτικότητα ενός διαλύματος)

• ακριβής
• γρήγορη
• δεν χρησιμοποιούνται ακριβές συσκευές

Question 3

Describe the steps of titration

Answer 3

• ένα πρότυπο διάλυμα προστίθεται αργά από μια προχοΐδα
• σε ένα διάλυμα ουσίας μέχρι να ολοκληρωθεί η αντίδραση

—> όγκος που απαιτείται για την τιτλοδότηση βρίσκεται από την διαφορά της αρχικής από την τελική ένδειξη της προχοΐδας
—> προσδιορισμό της άγνωστης συγκέντρωσης ενός συγκεκριμένου διαλύματος

Question 4

what is Τίτλος

Answer 4

The παλαιός επιστημονικός όρος για τη συγκέντρωση μιας ουσίας, ενός διαλύματος κλπ.

Question 5

Name and describe the 2 types of titrations

Answer 5

1. Άμεσες ογκομετρήσεις

• Η εξεταζόμενη ουσία είναι διαλυμένη μέσα σε κατάλληλο διαλύτη
• προστίθεται το διάλυμα που βρίσκεται μέσα στην προχοΐδα στάγδην
• μέχρι το τελικό σημείο

2. Επανογκομετρήσεις

• Στο διάλυμα της εξεταζόμενης ένωσης γίνεται προσθήκη περίσσειας μετρημένου όγκου του διαλύματος που βρίσκεται στην προχοΐδα (ογκομετρικού διαλύματος)
• Η συγκεκριμένη περίσσεια που δεν αντέδρασε, επαναογκομετρείται
• με δεύτερο ογκομετρικό διάλυμα
  —> η διαφορά των όγκων των δύο ογκομετρικών διαλυμάτων = όγκος του διαλύματος της προχοΐδας που αντέδρασε με την εξεταζόμενη ουσία

Question 6

What are the 2 measurements we calculate after Άμεσες ογκομετρήσεις

Answer 6

1. Συγκέντρωση του ογκομετρικού διαλυμάτος (Ν, κανονικότητα)
2. Συγκέντρωση του ογκομετρικού διαλυμάτος (M, μοριακότητα)

Question 7

What is the measurement used in Επαναογκομετρήσεις

Answer 7

Συγκέντρωση του ογκομετρικού διαλυμάτος (Ν, κανονικότητα)

Question 8

Explain what Λευκός ή τύφλος προσδιορισμός is + when is it done

Answer 8

= Ογκομέτρηση που διεξάγεται κάτω από τις ίδιες συνθήκες αλλά χωρίς την ουσία που προσδιορίζεται

1. Επιβάλλεται όταν υπάρχει ενδεχόμενο να μεταβληθεί η συγκέντρωση του ογκομετρικού διαλύματος κατά τη διάρκεια της διαδικασίας (π.χ. αν αντιδράμε με οξυγόνο της ατμόσφαιρας κ.ά.)
2. όταν μπορεί να αλλοιωθεί το αποτέλεσμα λόγω προσμίξεων που έχει ο διαλύτης (χρησιμοποιήθηκε για να διαλυθεί η προσδιοριζόμενη ένωση) ή
3. όταν υπάρχει διαφορά αξιολόγημη μεταξύ ισοδύναμου σημείου και τελικού σημείου

Question 9

define Οπισθογκομέτρηση

Answer 9

= Είναι η ογκομέτρηση όπου είναι απαραίτητο να προσθέσουμε περίσσεια πρότυπου διαλύματος στο αναλυόμενο δείγμα και να προσδιορίσουμε κατόπιν την ποσότητα του πρότυπου διαλύματος που δεν αντέδρασε με προσθήκη ενός νέου πρότυπου διαλύματος.

Question 10

describe what the end point of a titration is

Answer 10

= το σημείο της αντίδρασης στο οποίο θεωρείται ότι έχει περατωθεί η ογκομέτρηση και το οποίο μπορεί να ανιχνευθεί πειραματικά από κάποια αλλαγή στις φυσικές ή χημικές ιδιότητες του διαλύματος

eg1 αλλαγή χρώματος
eg2 σχηματισμός ιζήματος

Question 11

what is Ογκομέτρηση πρότυπης ουσίας and when is it done

Answer 11

= Γίνονται σπάνια, αλλά γίνονται κυρίως στις περιπτώσεις που η στοιχειομετρία της αντίδρασης δεν είναι καθορισμένη, οπότε δεν μπορεί να συσχετιστεί ο όγκος του ογκομετρικού διαλύματος με την ποσότητα της προσδιοριζόμενης ουσίας.

Question 12

List the different types of titrations based on το είδος της αντίδρασης που διεξάγεται κατά την ογκομέτρηση + briefly describe each

Answer 12

1. Μέθοδοι εξουδετέρωσης

a) Οξυμετρία
b) Αλκαλιμετρία

2. Συμπλοκομετρικές μεθόδοι
   —> Σχηματισμός ευδιάλυτων συμπλόκων ενώσεων του προσδιοριζόμενου συστατικού με κατάλληλο αντιδραστήριο
   —> eg EDTA
3. Οξειδομετρικές μεθόδοι
   —> Αντιδράσεις οξειδοαναγωγής του προσδιοριζόμενου συστατικού με κατάλληλο οξειδωτικό ή αναγωγικό αντιδραστήριο
4. Μεθόδοι καθιζήσεως
   —> σχηματισμός ιζήματος

Question 13

Προϋποθέσεις για την επιλογή μιας χημικής αντίδρασης στην ογκομετρική ανάλυση (SOS)

Answer 13

1. Να γίνεται η αντίδραση ποσοτικά
2. Να υπάρχει καθορισμένη στοιχειομετρική αναλογία
3. Να γίνεται με μεγάλη ταχύτητα
4. Να υπάρχει τρόπος προσδιορισμού του ισοδύναμου σημείου της αντίδρασης —> π.χ. με χρήση κατάλληλου δείκτη

Question 14

Describe the subtypes of neutralization titration (Οξυμετρία + Αλκαλιμετρία)

Answer 14

1. Οξυμετρία

• Προσδιορίζονται οι βάσεις.
• Μετράμε τον όγκο ενός πρότυπου διαλύματος όξιου που χρειάζεται για την πλήρη αντίδραση με ένα διάλυμα άγνωστης περιεκτικότητας
• σε μια αλκαλική (βασική ουσία)

2. Αλκαλιμετρία

• Προσδιορίζονται τα οξέα
• Μετράμε τον όγκο ενός πρότυπου διαλύματος βάσης που χρειάζεται για την πλήρη αντίδραση με ένα διάλυμα άγνωστης περιεκτικότητας
• σε μια όξινη ουσία

Question 15

what is Καμπύλη ογκομέτρησης + what info do we get on it

Answer 15

= Είναι η γραφική παράσταση του pH του άγνωστου διαλύματος που ογκομετρούμε σε συνάρτηση με τον όγκο του πρότυπου διαλύματος που προσθέτουμε

—> Στην περιοχή του ισοδύναμου σημείου παρατηρείται πάντα απότομη μεταβολή του pH
—> η καμπύλη ογκομέτρησης γίνεται σχεδόν κατακόρυφη ευθεία
—> pH του ισοδύναμου σημείου = στο μέσο της καμπύλης

Question 16

Compare the shape of the καμπύλη ογκομέτρησης μίας αλκαλιμετρίας vs οξυμετρία

Answer 16

• αλκαλιμετρία
  —> πάντα “ανεβαίνει”
  —> γιατί με την προσθήκη βάσης το pH του διαλύματος αυξάνεται
• οξυμετρία
  —> η καμπύλη ογκομέτρησης “κατεβαίνει”
  —> γιατί με την προσθήκη οξέος το pH του διαλύματος μειώνεται

Question 17

Categorize titration based on the solvent used

Answer 17

1. Υδατικές ογκομετρήσεις

= ογκομετρικό διάλυμα ή το διάλυμα της ένωσης ή και τα δύο είναι υδατικά
- Η αντίδραση που πραγματοποιείται είναι μεταξύ του οξωνίου (Η₃Ο⁺) → Προέρχονται από την πρωτονίωση του νερού
- and του υδροξυλίου (ΟΗ⁻) → Προέρχονται από το νερό

2. Μη υδατικές ογκομετρήσεις

= άνυδρος οργανικός διαλύτης και για τα δύο διαλύματα, ογκομετρικό διάλυμα και διάλυμα ένωσης
—> απουσία νερού

Question 18

Draw the 3 titration graphs based on the strength of the acid and bases

Answer 18

slide 20

Question 19

what is the Ισοδύναμο σημείο and where do we find it

Answer 19

= το σημείο στο οποίο έχουμε προσθέσει τον απαιτούμενο για πλήρη αντίδραση όγκο από το διάλυμα γνωστής συγκέντρωσης
= Το θεωρητικό σημείο στο οποίο το προϊόν που ογκομετρείται είναι ΧΗΜΙΚΩΣ ΙΣΟΔΥΝΑΜΟ με το ογκομετρικό διάλυμα
= full neutralization moment

—> προσδιορίζεται γραφικά
—> με την χρήση πεχαμέτρου

Question 20

How is the καθορισμός του τελικού σημείου done in the experiment + define it

Answer 20

Με αλλαγή του χρώματος του ογκομετρούμενου διαλύματος
—> using κατάλληλες ουσίες που καλούνται δείκτες

= το τέλος της ογκομέτρησης που εφαρμόζεται στην πράξη

Question 21

Describe the graph for titration of ισχυρού οξέος με ισχυρή βάση + which indicators are used

Answer 21

• δίνει Ι.Σ. σε pH = 7 (ουδέτερο)
• Η μεταβολή η οποία παρατηρείται γύρω από το Ι.Σ. είναι απότομη
  —> at that point in the liquid σχηματισμός μόνο το άλας που προκύπτει από την εξουδετέρωση του ισχυρού οξέος από την ισχυρή βάση

1. phenolphthalein
2. κόκκινο του μεθυλίου

Question 22

Describe the graph for titration of ασθενούς οξέος με ισχυρή βάση + which indicators are used

Answer 22

• δίνει Ι.Σ. σε pH > 7 (αλκαλική περιοχή)
• Η μεταβολή του pH η οποία παρατηρείται γύρω από το Ι.Σ. δεν είναι τόσο απότομη
  —> at that point in the liquid υπάρχει μόνο το άλας που προκύπτει από την εξουδετέρωση του ασθενούς οξέος από την ισχυρή βάση

1. phenolphthalein
2. πράσινο της βρωμοκρεσόλης

Question 23

Describe the graph for titration of ασθενούς βάσης με ισχυρό οξυ + which indicators are used

Answer 23

• δίνει Ι.Σ. σε pH < 7 (όξινη περιοχή)
• Η μεταβολή του pH η οποία παρατηρείται γύρω από το Ι.Σ. δεν είναι τόσο απότομη
  —> υπάρχει μόνο το άλας που προκύπτει από την εξουδετέρωση της ασθενούς βάσης από το ισχυρό οξύ

1. κόκκινο του μεθυλίου
2. phenolphthalein

Question 24

Describe the graph for ασθενούς οξέος με ασθενής βάση

Answer 24

Κατά την ογκομέτρηση ασθενούς οξέος με ασθενή βάση και αντίστροφα, η μεταβολή του pH γύρω από το Ι.Σ. δεν είναι καθόλου απότομη

—> πρόβλημα στην εντόπιση του end point
—> δεν παρουσιάζουν practical interest για τη φαρμακευτική ανάλυση

Question 25

Calculations for all the titration graphs

Answer 25

(scroll before slide 40)

Question 26

if the Ισοδύναμο σημείο + Τελικό σημείο are different what does that show

Answer 26

Η διαφορά τους αποτελεί το ογκομετρικό σφάλμα

Question 27

Name the 2 methods used for the Εύρεση τελικού σημείου

Answer 27

1. Δείκτες
   = Είναι ασθενή οξέα ή ασθενείς βάσεις όπου η ιονισμένη τους μορφή και η αδιάστατη παρουσιάζουν διαφορετικά χρώματα
2. Ποτενσιομετρία

Question 28

Explain how indicators work

Answer 28

= Πρωτολυτικοί ή ηλεκτρολυτικοί δείκτες είναι ουσίες των οποίων το χρώμα αλλάζει ανάλογα με το pH του διαλύματος στο οποίο προστίθενται.

—> Οι δείκτες είναι συνήθως ασθενή οργανικά οξέα ή βάσεις
—> των οποίων τα ιόντα που προκύπτουν από τον ιονισμό τους έχουν διαφορετικό χρώμα από τα αδιάστατα μόρια

(alkali form color) ΗΔ + Η2Ο —> Δ- + Η3Ο+ (acidic form color)

Question 29

Which color does the indicator take

Answer 29

Κατά κανόνα επικρατεί το χρώμα της μορφής του δείκτη της οποίας η συγκέντρωση είναι τουλάχιστον 10x μεγαλύτερη από τη συγκέντρωση της άλλης μορφής.

—> Όταν δεν ενισχύει το παραπάνω, τότε έχουμε ενδιάμεσο χρώμα.

Question 30

Explain depending on which color shows, what the pH is and pK

Answer 30

1. Το χρώμα του ΗΔ επικρατεί όταν pH < pK - 1
2. Το χρώμα του Δ– επικρατεί όταν pH > pK + 1
3. Όταν το pH είναι μεταξύ pH > pK - 1 και pH < pK + 1, τότε το διάλυμα έχει ενδιάμεσο χρώμα

Question 31

How do we choose the indicator

Answer 31

Για την επιλογή του δείκτη, θα πρέπει η περιοχή αλλαγής του χρώματος του δείκτη να περιλαμβάνεται στην περιοχή της απότομης μεταβολής του pH γύρω από το Ι.Σ.

1. Όταν το pH Ι.Σ. βρίσκεται στην όξινη περιοχή
   —> τότε θα επιλεγεί δείκτης αλλαγής χρώματος στην όξινη περιοχή
2. Όταν το pH Ι.Σ. βρίσκεται στην αλκαλική περιοχή
   —> τότε θα επιλεγεί δείκτης αλλαγής χρώματος στην αλκαλική περιοχή
3. Όταν το πλάτος της απότομης μεταβολής του pH γύρω από την περιοχή του Ι.Σ. είναι πολύ στενή και στενότερη από την περιοχή αλλαγής του δείκτη
   —> τότε μπορεί να χρησιμοποιηθεί συνδιασμος δεικτων
4. Αν είναι περιορισμένη η απότομη περιοχή μεταβολής του pH γύρω από το Ι.Σ.
   —> τότε δεν μπορεί να προσδιοριστεί το τέλος της αντίδρασης και κατ’ επέκταση της ογκομέτρησης με σαφήνεια
   —> οπότε θα πρέπει να αναζητηθεί μέθοδος μη υδατικη ογκομετρηση

Question 32

Describe the equipment set up for Ποτενσιομετρία

Answer 32

• Σε ένα υδατικό διάλυμα εμβαπτίζεται:

1. ένα ηλεκτρόδιο υδρογόνου
   —> Σύρμα λευκοχρύσου που βρίσκεται σε ένα γυάλινο σωλήνα, όπου μέσα σε αυτό διαβιβάζεται υδρογόνο
2. ένα ηλεκτρόδιο αναφοράς σταθερού δυναμικού
   —> Είναι σταθερού δυναμικού
   —> αποτελείται από ένα κορεσμένο διάλυμα χλωριούχου καλίου, το οποίο έχει συγχρόνως κορεστεί με καλομελάνα (χλωριούχος υδράργυρος, Hg₂Cl₂)
   —> αυτό το διάλυμα βρίσκεται σε επαφή με μεταλλικό υδράργυρο

• είναι συνδεδεμένα με βολτόμετρο
  —> οπότε προκύπτει ένα γαλβανόμετρο
  —> όπου μετριέται το ηλεκτρικό ρεύμα

Question 33

what condition is maintained in a potentiometer

Answer 33

• 25 degrees
• pH —>Το δυναμικό είναι ΑΝΑΛΟΓΟ του pH

Question 34

Which formula applies to a potentiometer

Answer 34

Nersst equation (in our case teh voltage is calibrated and constant and the conc of H ions is constant)

E stoic = 0,059.pH + 0,244Volt

—> by inserting the pH we can calculate the electrode potnetial or vice versa

Question 35

Explain therefore what the potentiometer measures

Answer 35

It acts like a Πεχάμετρο
—> Γύρω από το Ι. Σ παρατηρείται πολύ απότομη μεταβολή του pH
—> το τελικό σημείο εντοπίζεται κατά προσέγγιση από την απότομη μεταβολή που παρατηρείται στο pH

Question 36

define Πρότυπα διαλύματα

Answer 36

= τα διαλύματα με γνωστήσυγκέντρωση
= mol/ L (M)

Question 37

How do we check our standard solution

Answer 37

= τιτλοδότηση του διαλύματος

—> θα πρέπει να το ελέγξουμε με μια πρότυπη ουσία ή ένα άλλο πρότυπο διάλυμα για να βρεθεί η ακριβής μοριακότητα
—> δηλ. ο τίτλος του διαλύματος

Question 38

Which statistical coefficient allows us to check the accuracy of our standard solution

Answer 38

Συντελεστής Διόρθωσης (Σ.Δ.)

1. Εάν ο Σ.Δ. > 1
   —>τότε το διάλυμα που παρασκευάσαμε είναι πυκνότερο
2. Εάν ο Σ.Δ. < 1
   —> τότε το διάλυμα που παρασκευάσαμε είναι αραιότερο

Question 39

Describe all the steps to Oγκομετρική ανάλυση

Answer 39

1. Παρασκευή πρότυπου διαλύματος
2. Προετοιμασία δείγματος
3. Ογκομέτρηση του δείγματος

—> 3 times minimum
—> για να μην υπάρχει προκατάληψη στον προσδιορισμό του τελικού σημείου.
—> titres shouldn’t differ more than 0,1 mL

4. Υπολογισμός και έκφραση των αποτελεσμάτων

Question 40

Name and describe the 2 types of standard solutions

Answer 40

1. Πρωτεύον ή πρωτογενές πρότυπο διάλυμα

= το πρότυπο διάλυμα που παρασκευάζεται με ακριβή ζύγιση μιας καθαρής ουσίας (primary standard compound) και διάλυση της σε ορισμένο όγκο διαλύτη

2. Δευτερογενές πρότυπο διάλυμα

= το διάλυμα του οποίου η συγκέντρωση δεν μπορεί να υπολογιστεί με ακρίβεια άμεσα, δηλαδή από το βάρος της διαλυμένης ουσίας και το νόγκο του διαλύματος, αλλά με τιτλοδότηση με πρωτογενές πρότυπο διάλυμα

Question 41

What are essential criteria that substances used as primary standard solution NEED to have

Answer 41

1. Υψηλή καθαρότητα
2. Σταθερές τόσο στις ατμοσφαιρικές συνθήκες, όσο και στις συνθήκες ξήρανσης τους
   —> π.χ. να μην είναι υγροσκοπικές
3. Εύκολα διαθέσιμες στο εμπόριο με σχετικά χαμηλό κόστος
4. Ευδιάλυτες στο διαλύτη που χρησιμοποιείται στην ογκομέτρηση
   —> eg H2O
5. Σχετικά μεγάλη μοριακή μάζα, ώστε να ελαχιστοποιείται το σχετικό σφάλμα κατά τη ζύγιση τους

Question 42

define Τιτλοδότηση

Answer 42

= Είναι η διεργασία σύμφωνα με την οποία προσδιορίζεται με ακρίβεια (π.χ. 0,1%) η συγκέντρωση ενός δευτερογενούς πρότυπου διαλύματος, με τη βοήθεια ενός πρωτογενούς

Question 43

define Τιτλοδότης vs Τιτλοδοτούμενο

Answer 43

Τιτλοδότης
= Είναι το διάλυμα που βρίσκεται στην προχοΐδα και το οποίο χαρακτηρίζεται ως πρότυπο διάλυμα

Τιτλοδοτούμενο
= Είναι η τιτλοδοτούμενη (ογκομετρούμενη) ουσία, της οποίας τη συγκέντρωση θέλουμε να υπολογίσουμε

Question 44

define Ισοδύναμο σημείο ογκομέτρησης

Answer 44

Είναι το σημείο της ογκομέτρησης στο οποίο επιτυγχάνεται χημική ισοδυναμία. Στο σημείο αυτό, δηλαδή, ισχύει eq prototype = eq titrand

Question 45

define Τελικό σημείο της ογκομέτρησης

Answer 45

= Είναι το πειραματικό σημείο στο οποίο φαίνεται ότι έχει ολοκληρωθεί η ογκομέτρηση. Ο καθορισμός του τελικού σημείου γίνεται συνήθως είτε με δείκτες, είτε ηλεκτροχημικά, π.χ. με πεχάμετρο

Question 46

define Σφάλμα ογκομέτρησης

Answer 46

= Είναι η διαφορά μεταξύ του τελικού και του ισοδύναμου σημείου. Όσο πλησιέστερα βρίσκονται τα δύο αυτά σημεία, τόσο ακριβέστερη είναι η ογκομέτρηση

Question 47

define Τυφλό ή λευκό διάλυμα

Answer 47

= Είναι το διάλυμα που περιέχει όλα τα συστατικά του δείγματος εκτός αυτού που πρόκειται να προσδιοριστεί.

Question 48

define Τυφλός / λευκός προσδιορισμός

Answer 48

= Είναι η ογκομέτρηση που γίνεται στο τυφλό διάλυμα

—> Η κατανάλωση του τιτλοδότη που προσδιορίζεται σε αυτή την περίπτωση, αφαιρείται από την αντίστοιχη κατανάλωση που προκύπτει από την ογκομέτρηση του προς ανάλυση δείγματος
—> ώστε να γίνει η ανάλυση με μεγαλύτερη ακρίβεια, αποφεύγοντας μια σειρά συστηματικών σφαλμάτων.

Question 49

One of the titration subtypes is Οξειδομετρικές μέθοδοι. Define and describe it briefly

Answer 49

= Οξειδοαναγωγική αντίδραση
= μεταβολή αριθμού οξείδωσης των αντιδρώντων

—> Προσδιορίζονται τόσο τα οξειδωτικά σώματα όσο και τα αναγωγικά σώματα.

Question 50

In oxidimetric methods, name the different titration solutions we use

Answer 50

1. Οξειδωτική δράση ογκομετρικά διαλύματα:
   - Υπερμαγγανικό κάλιο
   - Ιώδιο
   - Θειϊκό δημήτριο
   - Βρωμικό κάλιο
2. αναγωγική δράση ογκομετρικά διαλύματα:

• Οξαλικό οξύ
• Θειοθειϊκό νάτριο
• Τριχλωριούχο τιτάνιο

Question 51

How do we find the γραμμοϊσοδύναμο of an oxidimetric titration exp

Answer 51

Το γραμμοϊσοδύναμο μιας οξειδωτικής ή αναγωγικής ένωσης = με το γραμμοϊσοδύναμο της, διαιρεμένο με τη μεταβολή του αριθμού οξείδωσης της ένωσης, ανάλογα με την οξειδοαναγωγική αντίδραση

Question 52

List the different ways to find the endpoint of an oxidimetric titration

Answer 52

Κυρίως από το χρώμα των ίδιων των ογκομετρικών διαλυμάτων ή με τη χρήση δεικτών και ποστενσιομετρικά

1. Εύρεση τελικού σημείου από το χρώμα των ογκομετρικών διαλυμάτων.
2. Εύρεση τελικού σημείου με δείκτες → Διακρίνονται σε εξωτερικούς και εσωτερικούς δείκτες.
3. Εύρεση τελικού σημείου ποτενσιομετρικά.

Question 53

When doing oxidimetric titrations, list all the applications (which reagents can be used)

Answer 53

1. Χρήση υπερμαγγανικού καλίου
2. Ιωδομετρικοί προσδιορισμοί
3. Βρωμιομετρικοί προσδιορισμοί
4. Χρήση ιωδικού καλίου
5. Χρήση θειϊκού δημητρίου
6. Χρήση τριχλωριούχου τιτανίου
7. Χρήση με νιτρώδες νάτριο
8. Προσδιορισμοί με άλλα αντιδραστήρια

Question 54

when are συμπλοκομετρικές ογκομετρήσεις titrations used + name the most common

Answer 54

Χρησιμοποιούνται ευρέως για τον προσδιορισμό μεταλλικών στοιχείων.

—> Αιθυλενοδιαμινοτετραοξικό οξύ (EDTA)

Question 55

why is EDTA used so often

Answer 55

(+) very stable
—> απαιτέιται μικρή συγκέντρωση [Υ4-]
—> Αύξηση pH συναιπάγεται αύξηση της
συγκέντρωσης [Υ4-]

(+) has 4 hydrogens which means we can use it to detect a wide range of metals (with charges from 1-4)
—> can form Υδατοδιαλυτών συμπλοκών με δίστηνη, τρισθένεια και τετρασθένεια μεταλλοϊόντα

(+) 1:1 ratio
—> Με απλή ρύθμιση του pH είναι ποσοτική reaction

Question 56

In general what αντιδραστήρια are used στις συμπλοκομετρικές ογκομετρήσεις

Answer 56

Οργανικές ενώσεις, στο μόριο των οποίων περιέχονται ορισμένες ομάδες δότες ηλεκτρονίων, οι οποίες σχηματίζουν σταθερούς ομοιοπολικούς δεσμούς με τα μεταλλικά ιόντα.

Question 57

In συμπλοκομετρικές ογκομετρήσεις, what do the metal ions react with and what do they form

Answer 57

Τα περισσότερα μεταλλοϊόντα αντιδρούν με ενώσεις που έχουν διαθέσιμα 1+ ζεύγη ηλεκτρονίων

—> σχηματίζουν ενώσεις ένταξης ή σύμπλοκα ιόντ
—> Η ένωση-δότης (ligand) λέγεται υποκαταστάτης και πρέπει να έχει 1 minimum ζευγάρι ηλεκτρονίων διαθέσιμο για τον σχηματισμό του δεσμού

Question 58

what is the Αριθμός ένταξης ενός κατιόντος?

Answer 58

= αριθμός των ομοιοπολικών δεσμών που τείνει να σχηματίσει το κατιόν με τις ομάδες-δότες ηλεκτρονίων
—> Συνήθεις τιμές του αριθμού ένταξης είναι 2, 4 και 6
—> Οι ενώσεις που προκύπτουν μπορεί να έχουν ουδέτερο, θετικό ή αρνητικό φορτίο

Question 59

what are χηλικών ενώσεων

Answer 59

= πενταμελούς ή εξαμελούς ετεροκυκλικού δακτυλίου

It’s formed when ένα μεταλλοϊόν συμπλοκοποιείται με 2+ ομάδες-δότες ηλεκτρονίων ενός μόνο υποκαταστάτη

Question 60

Name 2 types of Χηλικομετρικά Αντιδραστήρια

Answer 60

1. Πολυαμίνες
2. Αμινοπολυκαρβοξυλικά οξέα (EDTA)

Question 61

What are the Προϋπόθεση για τηχρήση ενός συμπλοκομετρικού αντιδραστηρίου

Answer 61

1. Να διαθέτει κέντρα παροχής ασύζευκτων p-τροχιακών (ηλεκτρονικά ζεύγη) σε τέτοια θέση ούτως ώστε να ευνοείται ο σχηματισμός εξαμελούς ή πενταμελούς χηλικού δακτυλίου
   —> μεγάλη στερεοχημική σταθερότητα = μεγάλη σταθερά σχηματισμου

Question 62

In complex forming titrations, do we prefer αντιδραστήρια τιτλοδότησης to be πολυδοντικοί
υποκαταστάτες or μονοδοντικός

Answer 62

πολυδοντικοί υποκαταστάτες:

(+) Αντιδρούν απότομα με τα κατιόντα και συνεπώς παρέχουν οξύτερα τελικά σημεία ογκομέτρησης
(+) Αντιδρούν με τα μεταλλοϊόντα σε ένα συνήθως στάδιο, ενώ ο σχηματισμός συμπλόκων με μονοδοντικούς υποκαταστάτες περιλαμβάνει 2+ ενδιάμεσα στάδια

Question 63

why is it important to control the pH with a buffer solution in complex forming titration

Answer 63

Διατηρούν σε διάλυση ορισμένα μεταλλοϊόντα με τη μορφή βοηθητικών συμπλοκών

—> χωρίς αυτά κίνδυνος τα μεταλλοϊόντα να καθιζήσουν ως αδιάλυτα υδροξείδια

—> Τα σχηματιζόμενα βοηθητικά σύμπλοκα παρουσιάζουν ΣΤΑΘΕΡΑ ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΥ των συμπλοκών με EDTA
—> με αποτέλεσμα κατά τη διάρκεια της ογκομέτρησης να δίνουν τα αντίστοιχα σύμπλοκα του EDTA

Question 64

Name 3 techniques that allows for the Καθορισμός του τελικού σημείου στις συμπλοκομετρικέςογκομετρήσει

Answer 64

1. Μεταλλικοί δείκτες
2. Φασματοφωτομετρικά
3. Ποτενσιομετρικά

Question 65

describe the μεταλλικοί δείκτες used in complex titration

Answer 65

= Οργανικές ενώσεις οι οποίες σχηματίζουν με τα μεταλλοϊόντα σύμπλοκα, ΜΔ, τα οποία έχουν διαφορετικό χρώμα από το χρώμα του ελεύθερου δείκτη Δ.

—> Περιέχουν οξινούς και βασικούς υποκατάστατες
—> εμφανίζονται όπως τους δείκτες της αλκαλιμετρίας και οξυμετρίας με αποτέλεσμα να μεταβάλλουν το χρώμα σε συνάρτηση με το pH

Question 66

Describe which Φασματοφωτομετρικά technique is used for complex titrations + explain why we use this technique generally

Answer 66

UV-Vis

• Πολύ αραιά διαλύματα μεταλλοϊόντος ή
• το χρώμα του δείκτη είναι ασαφές
• η χρωματική αλλαγή του δείκτη είναι ασαφή
• το σύμπλοκο του δείκτη με το EDTA είναι σταθερές

Question 67

How do we use UV-Vis without an indicator + explain what Προϋπόθεση it needs to follow

Answer 67

1. Παρακολουθείται η απορρόφηση του μεταλλοϊόντος Mn+ ή
2. Η απορρόφηση του συμπλόκου MY+ που σχηματίζεται κατά τη διάρκεια της ογκομέτρησης

Προϋπόθεση
—> Το Mn+ ή το MY+ να παρουσιάζουν ικανοποιητικά υψηλή τιμή συντελεστή μοριακής απορρόφησης
—> Τα μήκη κύματος της μέγιστης απορρόφησης των δύο να διαφέρουν σημαντικά.

Question 68

Describe how we determine the end point of complex titrations with UV-Vis ‘ results (how we interpret them)

Answer 68

Η συγκέντρωση του μεταλλοϊόντος ελαττώνεται συνεχώς με τον όγκο του διαλύματος EDTA που προστίθεται συνεχώς μέχρι μια ελάχιστη τιμή στο Ι.Σ

—> Το αποτέλεσμα είναι η απορρόφηση Αμn+
—> παρουσιάζει ανάλογη μεταβολή

Question 69

Define ογκομετρικές καθιζήσεως (ή καταβυθίσεις)

Answer 69

= Βασίζονται σε αντιδράσεις καταβύθισης

—> σχηματίζεται ένα δυσδιάλυτο άλας (ίζημα)
—> δηλαδή γίνεται χημική καθίζηση

Οι χημικές αντιδράσεις καθίζησης είναι ιοντικές και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για ογκομετρικό προσδιορισμό, εφόσον υπάρχει κατάλληλος τρόπος για να προσδιορισθεί το ισοδύναμο σημείο

Question 70

How is the end point determined in ογκομετρικές καθιζήσεως

Answer 70

Με προσθήκη χημικών δεικτών (δείκτες καθίζησης)

= Είναι οι χημικές ενώσεις που δίνουν έγχρωμο ίζημα. Το χρώμα του ιζήματος είναι διαφορετικό από το χρώμα του ιζήματος του προσδιοριζόμενου ιόντος

Question 71

Give the Προϋποθέσεις για την επιλογή μιας αντίδρασης καταβύθισης στην ογκομετρική μέθοδο

Answer 71

1. Η αντίδραση μεταξύ της ουσίας και του πρότυπου διαλύματος πρέπει να είναι ποσοτική
2. Η ισορροπία μεταξύ του ιζήματος και των ιόντων που βρίσκονται στο κορεσμένο διάλυμα να αποκαθίσταται γρήγορα
   —> μεγάλη ταχύτητα της αντίδρασης καταβύθισης στην περιοχή του ισοδύναμου σημείου
3. Το σχηματιζόμενο ίζημα να έχει σταθερή στοιχειομετρική αναλογία
4. Το ίζημα να μην προσροφά ιόντα από το πρότυπο διάλυμα

Question 72

name the σημαντικότερο αντιδραστήριο των ογκομετρήσεων καθιζήσεως

Answer 72

AgNO3 —> Αργυρομετρία

Προσδιορίζονται ιόντα αλογόνου με πρότυπο διάλυμα AgNO3
—> π.χ. Cl-, Br-, I-

Question 73

name and describe the 2 types of Αργυρομετρικοί προσδιορισμοί

Answer 73

1. Άμεσοι προσδιορισμοί
   —> μέθοδος Mohr και Fajans
2. Έμμεσοι προσδιορισμοί με οπισθογκομέτρηση
   ( = which is when Αντίστροφα μπορούν να προσδιοριστούν ιόντα Ag+ με πρότυπο διάλυμα ιόντων Cl)

—> μέθοδος Volhard

Question 74

Explain Μέθοδος Μοhr

Answer 74

= Ογκομέτρηση μέχρι την καταβύθιση ιζήματος με χρώμα διαφορετικό από το αποχωριζόμενο κατά την ογκομέτρηση

Technique:

Προσδιορισμός των ανιόντων χλωρίου με πρότυπο διάλυμα νιτρικού αργύρου παρουσία μικρής και καθορισμένης ποσότητας K2CrO4 που χρησιμοποιείται ως δείκτης

Steps and Result:

AgCl είναι λιγότερο διαλυτός από τον Ag2CrO4.

1. Ag+ που προστίθενται καταβυθίζονται σαν AgCl μέχρι το Ι.Σ.
   —> forming a white precipitate AgCl
2. Μετά από το Ι.Σ. η περίσσεια Ag+ σχηματίζουν στερεό Ag2CrO4
   —> which is κεμαρερυθρο ίζημα

Question 75

List the Προϋποθέσεις for Mohr method

Answer 75

a) Η συγκέντρωση του δείκτη πρέπει να βρίσκεται μεταξύ 0.001 και 0.003 Μ

b) Το pH του διαλύματος να είναι μεταξύ 6.3 και 10

c) Δεν πρέπει να υπάρχουν έγχρωμα κατιόντα, κατιόντα που να σχηματίζουν σύμπλοκα με τα ανιόντα χλωρίου και ιόντα που να ανάγουν κατιόντα αργύρου σε Ag

Question 76

what reactions occur if the pH is more than 10 or less than 6.3 during Mohr Method

Answer 76

More than 10

2Ag+ + 2OH- —> 2AgOH —> Ag2O (s)+ H2O

Under 6.3

2 CrO4 2-+ 2H+ —> 2HCrO4- —> Cr2O72- + H2O