Аналитическая химия играет ключевую роль во многих научных и промышленных областях, требуя точных и надежных способов измерения. Одним из важных методов аналитической химии является титрование. 
Титрование — это аналитический метод, предназначенный для количественного определения отдельного вещества (анализируемого компонента), растворенного в пробе. Метод основан на стехиометрической химической реакции между анализируемым компонентом и добавляемым к раствору реагентом (титрующим веществом), концентрация которого известна. Хорошим примером является титрование уксусной кислоты (CH3COOH) гидроокисью натрия (NaOH):

Титрант добавляется до полного прохождения реакции. Для того, чтобы реакция титрования могла использоваться в аналитических целях, ее завершение должно легко поддаваться определению. Это значит, что ход реакции необходимо контролировать соответствующим способом, например, измеряя электрический потенциал с помощью датчика (потенциометрический метод) или наблюдая за изменением цвета.
Измерив объем раствора, потраченного на титрование, на основе стехиометрического соотношения данной реакции можно рассчитать содержание анализируемого вещества. Реакции, применяемые для титрования, должны проходить быстро, до конца и без побочных процессов, при этом конечная точка должна легко определяться.

Типы химических реакций.

Существует несколько типов химических реакций, происходящих с достаточно заметными изменениями, чтобы их можно было использовать для анализа методом титрования. Ниже приведены примеры таких реакций и названы типичные случаи их применения.

Кислотно-основное титрование:

HCl + NaOH → NaCl + H₂O

Примеры: Кислотность вина, молока, кетчупа.

Окислительно-восстановительное титрование:

2 Cu²⁺ + 2 I ^‒ → 2 Cu⁺ + 2 I₂

2 S₂O₃ ^2‒ + 2 I₂ → S₄O₆^2‒ + 2 I ^‒

Примеры: Содержание меди, содержание хрома и никеля в гальванических ваннах.

Комплексонометрическое титрование:

Mg²⁺ + H₂EDTA^2‒ → [Mg EDTA] ^2‒ + 2H⁺

Ca²⁺ + H₂EDTA^2‒ → [Ca EDTA] ^2‒ + 2H⁺

Примеры: Общая жесткость воды (Mg²⁺ и Ca²⁺), содержание кальция в молоке и сыре, анализ цемента.

Осадительное титрование:

NaCl + AgNO₃ → AgCl↓ + NaNO₃

Примеры: Содержание поваренной соли в чипсах, кетчупе и других продуктах, cодержание серебра в монетах.

Классификация по способу идентификации конечной точки титрования.

Процессы титрования различают по методам измерения и характеру протекающих химических реакций.

Потенциометрическое титрование.

Потенциометрическое титрование заключается в измерении разности электрохимического потенциала раствора (мВ) между индикаторным электродом и электродом сравнения.

Примеры: Кислотно-основное титрование в водной и неводной среде. Окислительно-восстановительное титрование. Осадительное титрование.

Вольтамперометрическое титрование.

Заключается в измерении зависящего от концентрации потенциала раствора (мВ) при постоянном электрическом токе.

Примеры: Определение содержания воды методом Карла Фишера.

Амперометрическое титрование.

Измерение тока, протекающего через анализируемый раствор (мкA) при постоянной разности потенциалов.
Примеры: Содержание железа (II), содержание витамина С

Фотометрическое титрование.

Проводится с использованием специального фотометрического датчика, который измеряет интенсивность света (мВ или %%), пропускаемого окрашенным раствором или суспензией.

Примеры: Комплексонометрия: общая жесткость воды, содержание никеля в гальванических ваннах

Кондуктометрическое титрование.

При проведении метода измеряется изменение электропроводности в процессе титрования с помощью датчика электропроводности.
Примеры: Щелочное число нефтепродуктов по стандарту IP400.
 

Автоматические титраторы MT-Measurement предоставляют собой мощные инструменты для реализации всех основных методов титрования в различных отраслях промышленности, науки, в исследовательских и аналитических лабораториях. Они обеспечивают высокую точность, повторяемость и эффективность в проведении этих методов. Внедрение автоматического титрования позволяет улучшить процессы контроля качества и оптимизации производства, способствуя повышению надежности и эффективности в производственных процессах.