Kalkulátor titrace: Přesně určete koncentraci analyzátu

Vypočítejte koncentraci analyzátu z dat titrace zadáním hodnot buret, koncentrace titrantu a objemu analyzátu. Získejte okamžité, přesné výsledky pro laboratorní a vzdělávací použití.

Kalkulačka titrace

Počáteční hodnota burety*

Konečná hodnota burety*

Koncentrace titrantu*

mol/L

Objem analyzátu*

Výsledek výpočtu

Použitý vzorec:

Koncentrace analyzátu:

- mol/L

📚

Dokumentace

Kalkulátor titrace: Nástroj pro přesné určení koncentrace

Úvod do výpočtů titrace

Titrace je základní analytická technika v chemii, která se používá k určení koncentrace neznámého roztoku (analyzovaného vzorku) tím, že se reaguje s roztokem známé koncentrace (titrant). Kalkulátor titrace zjednodušuje tento proces tím, že automatizuje matematické výpočty, což umožňuje chemikům, studentům a laborantům rychle a efektivně získat přesné výsledky. Zadáním počátečního a konečného měření na byretě, koncentrace titrantu a objemu analyzovaného vzorku, tento kalkulátor aplikuje standardní vzorec pro titraci, aby určil neznámou koncentraci s přesností.

Titrace jsou nezbytné v různých chemických analýzách, od určování kyselosti roztoků po analýzu koncentrace účinných látek v léčivech. Přesnost výpočtů titrace přímo ovlivňuje výsledky výzkumu, procesy kontroly kvality a experimenty ve vzdělávání. Tento komplexní průvodce vysvětluje, jak náš kalkulátor titrace funguje, základní principy a jak interpretovat a aplikovat výsledky v praktických scénářích.

Vzorec pro titraci a principy výpočtu

Standardní vzorec pro titraci

Kalkulátor titrace používá následující vzorec k určení koncentrace analyzovaného vzorku:

$C_2 = \frac{C_1 \times V_1}{V_2}$

Kde:

$C_1$ = Koncentrace titrantu (mol/L)
$V_1$ = Objem použitý titrant (mL) = Konečné měření - Počáteční měření
$C_2$ = Koncentrace analyzovaného vzorku (mol/L)
$V_2$ = Objem analyzovaného vzorku (mL)

Tento vzorec je odvozen z principu stechiometrické ekvivalence v bodě konce titrace, kde se množství titrantu rovná množství analyzovaného vzorku (za předpokladu poměru reakce 1:1).

Vysvětlení proměnných

Počáteční měření na byretě: Měření objemu na byretě před zahájením titrace (v mL).
Konečné měření na byretě: Měření objemu na byretě v bodě konce titrace (v mL).
Koncentrace titrantu: Známá koncentrace standardizovaného roztoku používaného pro titraci (v mol/L).
Objem analyzovaného vzorku: Objem roztoku, který se analyzuje (v mL).
Objem použitý titrant: Vypočítáno jako (Konečné měření - Počáteční měření) v mL.

Matematické principy

Výpočet titrace je založen na zachování hmoty a stechiometrických vztazích. Počet molů titrantu, které reagují, se rovná počtu molů analyzovaného vzorku v bodě ekvivalence:

$\text{Moly titrantu} = \text{Moly analyzovaného vzorku}$

Což lze vyjádřit jako:

$C_1 \times V_1 = C_2 \times V_2$

Přeuspořádáním pro vyřešení neznámé koncentrace analyzovaného vzorku:

$C_2 = \frac{C_1 \times V_1}{V_2}$

Práce s různými jednotkami

Kalkulátor standardizuje všechny objemové vstupy na mililitry (mL) a vstupy koncentrace na moly na litr (mol/L). Pokud jsou vaše měření v jiných jednotkách, převedete je před použitím kalkulátoru:

Pro objemy: 1 L = 1000 mL
Pro koncentrace: 1 M = 1 mol/L

Krok za krokem průvodce používáním kalkulátoru titrace

Postupujte podle těchto kroků, abyste přesně vypočítali výsledky titrace:

1. Připravte svá data

Před použitím kalkulátoru se ujistěte, že máte následující informace:

Počáteční měření na byretě (mL)
Konečné měření na byretě (mL)
Koncentrace vašeho titrantu (mol/L)
Objem vašeho analyzovaného vzorku (mL)

2. Zadejte počáteční měření na byretě

Zadejte objemové měření na vaší byretě před zahájením titrace. To je obvykle nula, pokud jste byretu resetovali, ale může to být jiná hodnota, pokud pokračujete z předchozí titrace.

3. Zadejte konečné měření na byretě

Zadejte objemové měření na vaší byretě v bodě konce titrace. Tato hodnota musí být větší nebo rovna počátečnímu měření.

4. Zadejte koncentraci titrantu

Zadejte známou koncentraci vašeho roztoku titrantu v mol/L. To by měl být standardizovaný roztok s přesně známou koncentrací.

5. Zadejte objem analyzovaného vzorku

Zadejte objem analyzovaného roztoku v mL. To se obvykle měří pomocí pipety nebo odměrného válce.

6. Zkontrolujte výpočet

Kalkulátor automaticky vypočítá:

Objem použitý titrant (Konečné měření - Počáteční měření)
Koncentraci analyzovaného vzorku pomocí vzorce pro titraci

7. Interpretujte výsledky

Vypočítaná koncentrace analyzovaného vzorku bude zobrazena v mol/L. Tento výsledek můžete zkopírovat pro své záznamy nebo další výpočty.

Běžné chyby a řešení problémů

Konečné měření menší než počáteční měření: Ujistěte se, že vaše konečné měření je větší než nebo rovno vašemu počátečnímu měření.
Nulový objem analyzovaného vzorku: Objem analyzovaného vzorku musí být větší než nula, aby se zabránilo chybám dělení nulou.
Negativní hodnoty: Všechny vstupní hodnoty by měly být kladná čísla.
Neočekávané výsledky: Důkladně zkontrolujte své jednotky a ujistěte se, že jsou všechny vstupy správně zadány.

Případy použití pro výpočty titrace

Výpočty titrace jsou nezbytné v mnoha vědeckých a průmyslových aplikacích:

Analýza kyselin a zásad

Titrace kyselin a zásad určují koncentraci kyselin nebo zásad v roztocích. Například:

Určení kyselosti octa (koncentrace kyseliny octové)
Analýza alkalinity vzorků přírodní vody
Kontrola kvality antacidních léků

Redoxové titrace

Redoxové titrace zahrnují oxidačně-redukční reakce a používají se k:

Určení koncentrace oxidačních činidel, jako je peroxid vodíku
Analýze obsahu železa v doplňcích
Měření rozpuštěného kyslíku ve vzorcích vody

Komplexometrické titrace

Tyto titrace používají komplexační činidla (jako je EDTA) k určení:

Tvrdosti vody měřením iontů vápníku a hořčíku
Koncentrací kovových iontů v slitinách
Analýze stopových kovů ve vzorcích životního prostředí

Precipitační titrace

Precipitační titrace vytvářejí nerozpustné sloučeniny a používají se k:

Určení obsahu chloridů ve vodě
Analýze čistoty stříbra
Měření koncentrací síranů ve vzorcích půdy

Vzdělávací aplikace

Výpočty titrace jsou základní v chemickém vzdělávání:

Učení konceptů stechiometrie
Demonstrovaní analytických chemických technik
Rozvoj laboratorních dovedností u studentů

Kontrola kvality v farmacii

Farmaceutické společnosti používají titraci k:

Analýzám aktivních látek
Testování surovin
Studie stability léčivých formulací

Potravinářský a nápojový průmysl

Titrace jsou zásadní v analýze potravin pro:

Určení kyselosti v ovocných šťávách a vínech
Měření obsahu vitamínu C
Analýzu koncentrací konzervantů

Monitorování životního prostředí

Environmentální vědci používají titraci k:

Měření parametrů kvality vody
Analýze pH a obsahu živin v půdě
Monitorování složení průmyslového odpadu

Případová studie: Určení kyselosti octa

Analytik kvality potravin potřebuje určit koncentraci kyseliny octové ve vzorku octa:

25,0 mL octa se pipetuje do baňky
Počáteční měření na byretě je 0,0 mL
Přidá se 0,1 M NaOH, dokud se nedosáhne bodu konce (konečné měření 28,5 mL)
Použitím kalkulátoru titrace:
- Počáteční měření: 0,0 mL
- Konečné měření: 28,5 mL
- Koncentrace titrantu: 0,1 mol/L
- Objem analyzovaného vzorku: 25,0 mL
Vypočítaná koncentrace kyseliny octové je 0,114 mol/L (0,684% w/v)

Alternativy k standardním výpočtům titrace

Zatímco náš kalkulátor se zaměřuje na přímou titraci s poměrem 1:1, existuje několik alternativních přístupů:

Zpětná titrace

Používá se, když analyzovaný vzorek reaguje pomalu nebo neúplně:

Přidejte nadbytek činidla známé koncentrace k analyzovanému vzorku
Titrace neproreagovaného přebytku druhým titrantem
Vypočítejte koncentraci analyzovaného vzorku z rozdílu

Displacement Titration

Užitečné pro analyzované vzorky, které nereagují přímo s dostupnými titranti:

Analyzovaný vzorek vytěsňuje jinou látku z činidla
Vytěsněná látka je následně titrována
Koncentrace analyzovaného vzorku se vypočítá nepřímo

Potenciometrická titrace

Místo použití chemických indikátorů:

Elektroda měří změnu potenciálu během titrace
Bod konce se určuje z inflexního bodu na grafu potenciálu vs. objem
Poskytuje přesnější konce pro zbarvené nebo zakalené roztoky

Automatizované titrační systémy

Moderní laboratoře často používají:

Automatizované titrátory s přesnými dávkovacími mechanismy
Software, který vypočítává výsledky a generuje zprávy
Více detekčních metod pro různé typy titrací

Historie a vývoj titrace

Vývoj technik titrace sahá několik století zpět, od hrubých měření po přesné analytické metody.

Raný vývoj (18. století)

Francouzský chemik François-Antoine-Henri Descroizilles vynalezl první byretu na konci 18. století, původně ji používal pro průmyslové bělení. Toto primitivní zařízení znamenalo začátek objemové analýzy.

V roce 1729 William Lewis provedl rané experimenty s neutralizací kyselin a zásad, čímž položil základy pro kvantitativní chemickou analýzu prostřednictvím titrace.

Standardizační éra (19. století)

Joseph Louis Gay-Lussac významně zlepšil design byrety v roce 1824 a standardizoval mnoho postupů titrace, přičemž vytvořil termín "titrace" z francouzského slova "titre" (název nebo standard).

Švédský chemik Jöns Jacob Berzelius přispěl k teoretickému porozumění chemickým ekvivalentům, které jsou nezbytné pro interpretaci výsledků titrace.

Vývoj indikátorů (konec 19. - začátek 20. století)

Objev chemických indikátorů revolucionalizoval detekci bodu konce:

Robert Boyle poprvé zaznamenal změny barev v rostlinných extraktech s kyselinami a zásadami
Wilhelm Ostwald vysvětlil chování indikátorů pomocí teorie ionizace v roce 1894
Søren Sørensen představil pH škálu v roce 1909, čímž poskytl teoretický rámec pro titrace kyselin a zásad

Moderní pokroky (20. století až současnost)

Instrumentální metody zlepšily přesnost titrace:

Potenciometrická titrace (20. léta 20. století) umožnila detekci bodu konce bez vizuálních indikátorů
Automatizované titrátory (50. léta 20. století) zlepšily reprodukovatelnost a efektivitu
Počítačově řízené systémy (80. léta a dále) umožnily složité titrační protokoly a analýzu dat

Dnes zůstává titrace základní analytickou technikou, která kombinuje tradiční principy s moderní technologií, aby poskytla přesné a spolehlivé výsledky napříč vědeckými disciplínami.

Často kladené otázky o výpočtech titrace

Co je titrace a proč je důležitá?

Titrace je analytická technika používaná k určení koncentrace neznámého roztoku tím, že reaguje s roztokem známé koncentrace. Je důležitá, protože poskytuje přesnou metodu pro kvantitativní analýzu v chemii, farmacii, potravinářství a monitorování životního prostředí. Titrace umožňuje přesné určení koncentrací roztoků bez drahého přístrojového vybavení.

Jak přesné jsou výpočty titrace?

Výpočty titrace mohou být extrémně přesné, s přesností často dosahující ±0,1% za optimálních podmínek. Přesnost závisí na několika faktorech, včetně přesnosti byrety (typicky ±0,05 mL), čistoty titrantu, ostrosti detekce bodu konce a dovedností analytika. Používáním standardizovaných roztoků a správné techniky zůstává titrace jednou z nejpřesnějších metod pro určení koncentrace.

Jaký je rozdíl mezi bodem konce a bodem ekvivalence?

Bod ekvivalence je teoretický bod, ve kterém bylo přidáno přesně množství titrantu potřebné k úplné reakci s analyzovaným vzorkem. Bod konce je experimentálně pozorovatelný bod, obvykle detekovaný změnou barvy nebo signálem přístroje, který naznačuje, že titrace je dokončena. Ideálně by měl bod konce korespondovat s bodem ekvivalence, ale často existuje malý rozdíl (chyba bodu konce), který zkušení analytici minimalizují výběrem správného indikátoru.

Jak mohu zjistit, který indikátor použít pro svou titraci?

Volba indikátoru závisí na typu titrace a očekávaném pH v bodě ekvivalence:

Pro titrace kyselin a zásad vyberte indikátor s rozsahem změny barvy (pKa), který spadá do strmé části titrační křivky
Pro silné kyseliny a silné zásady fungují dobře fenolftalein (pH 8,2-10) nebo methyl červený (pH 4,4-6,2)
Pro slabé kyseliny a silné zásady je obvykle vhodný fenolftalein
Pro redoxové titrace se používají specifické redoxové indikátory jako ferroin nebo draselný permanganát (samoindikující)
Když si nejste jisti, potenciometrické metody mohou určit bod konce bez chemických indikátorů

Může být titrace provedena na směsích analyzovaných vzorků?

Ano, titrace může analyzovat směsi, pokud komponenty reagují dostatečně různými rychlostmi nebo pH rozsahy. Například:

Směs uhličitanu a hydrogenuhličitanu může být analyzována pomocí titrace s dvojitým bodem konce
Směsi kyselin s výrazně různými pKa hodnotami mohou být určeny sledováním celé titrační křivky
Sekvenční titrace mohou určit více analyzovaných vzorků ve stejném vzorku Pro složité směsi mohou být vyžadovány specializované techniky, jako je potenciometrická titrace s analýzou derivátů, aby se vyřešily těsně umístěné body konce.

Jak se vypořádat s titracemi s poměrem stechiometrie jiným než 1:1?

Pro reakce, kde titrant a analyzovaný vzorek nereagují v poměru 1:1, upravte standardní vzorec titrace zahrnutím stechiometrického poměru:

$C_2 = \frac{C_1 \times V_1 \times n_2}{V_2 \times n_1}$

Kde:

$n_1$ = stechiometrický koeficient titrantu
$n_2$ = stechiometrický koeficient analyzovaného vzorku

Například při titraci H₂SO₄ s NaOH je poměr 1:2, takže $n_1 = 2$ a $n_2 = 1$ .

Co způsobuje nejvýznamnější chyby ve výpočtech titrace?

Nejčastějšími zdroji chyb v titraci jsou:

Nesprávná detekce bodu konce (přestřelení nebo nedostřelení)
Nepřesná standardizace roztoku titrantu
Chyby měření v objemových měřeních (paralaxní chyby)
Kontaminace roztoků nebo skla
Teplotní variace ovlivňující měření objemu
Chybné výpočty, zejména při převodech jednotek
Vzduchové bubliny v byretě ovlivňující měření objemu
Chyby indikátorů (špatný indikátor nebo rozložený indikátor)

Jak převést mezi různými jednotkami koncentrace ve výsledcích titrace?

Pro převod mezi jednotkami koncentrace:

Z mol/L (M) na g/L: vynásobte molární hmotností látky
Z mol/L na ppm: vynásobte molární hmotností a poté 1000
Z mol/L na normalitu (N): vynásobte valenčním faktorem
Z mol/L na % w/v: vynásobte molární hmotností a vydělte 10

Příklad: 0,1 mol/L NaOH = 0,1 × 40 = 4 g/L = 0,4% w/v

Může být titrace provedena na barevných nebo zakalených roztocích?

Ano, ale vizuální indikátory mohou být obtížně pozorovatelné v barevných nebo zakalených roztocích. Alternativní přístupy zahrnují:

Potenciometrickou titraci pomocí pH nebo iontově selektivních elektrod
Konduktometrickou titraci měřením změn vodivosti
Spektrofotometrickou titraci sledováním změn absorbance
Odběr malých aliquotů titrační směsi a testování s indikátorem na skleněné desce
Použití silně zbarvených indikátorů, které kontrastují s barvou roztoku

Jaké opatření bych měl dodržovat při provádění titrací s vysokou přesností?

Pro práci s vysokou přesností:

Používejte sklo třídy A s kalibračními certifikáty
Standardizujte roztoky titrantu proti primárním standardům
Kontrolujte teplotu laboratoře (20-25°C), aby se minimalizovaly variace objemu
Používejte mikroburetu pro malé objemy (přesnost ±0,001 mL)
Provádějte replikované titrace (alespoň tři) a vypočítejte statistické parametry
Používejte korekce pro vztlak při měření hmotnosti
Používejte potenciometrickou detekci bodu konce spíše než indikátory
Zohledněte absorpci oxidu uhličitého v zásaditých titrantech použitím čerstvě připravených roztoků

Příklady kódu pro výpočty titrace

Excel

1' Excel vzorec pro výpočet titrace
2' Umístěte do buněk následující:
3' A1: Počáteční měření (mL)
4' A2: Konečné měření (mL)
5' A3: Koncentrace titrantu (mol/L)
6' A4: Objem analyzovaného vzorku (mL)
7' A5: Výsledek vzorce
8
9' V buňce A5 zadejte:
10=IF(A4>0,IF(A2>=A1,(A3*(A2-A1))/A4,"Chyba: Konečné měření musí být >= Počáteční"),"Chyba: Objem analyzovaného vzorku musí být > 0")
11

Python

1def calculate_titration(initial_reading, final_reading, titrant_concentration, analyte_volume):
2    """
3    Vypočítá koncentraci analyzovaného vzorku z dat titrace.
4    
5    Parametry:
6    initial_reading (float): Počáteční měření na mL
7    final_reading (float): Konečné měření na mL
8    titrant_concentration (float): Koncentrace titrantu v mol/L
9    analyte_volume (float): Objem analyzovaného vzorku v mL
10    
11    Návrat:
12    float: Koncentrace analyzovaného vzorku v mol/L
13    """
14    # Ověření vstupů
15    if analyte_volume <= 0:
16        raise ValueError("Objem analyzovaného vzorku musí být větší než nula")
17    if final_reading < initial_reading:
18        raise ValueError("Konečné měření musí být větší nebo rovno počátečnímu měření")
19    
20    # Vypočítejte objem použitý titrant
21    titrant_volume = final_reading - initial_reading
22    
23    # Vypočítejte koncentraci analyzovaného vzorku
24    analyte_concentration = (titrant_concentration * titrant_volume) / analyte_volume
25    
26    return analyte_concentration
27
28# Příklad použití
29try:
30    result = calculate_titration(0.0, 25.7, 0.1, 20.0)
31    print(f"Koncentrace analyzovaného vzorku: {result:.4f} mol/L")
32except ValueError as e:
33    print(f"Chyba: {e}")
34

JavaScript

1/**
2 * Vypočítá koncentraci analyzovaného vzorku z dat titrace
3 * @param {number} initialReading - Počáteční měření na mL
4 * @param {number} finalReading - Konečné měření na mL
5 * @param {number} titrantConcentration - Koncentrace titrantu v mol/L
6 * @param {number} analyteVolume - Objem analyzovaného vzorku v mL
7 * @returns {number} Koncentrace analyzovaného vzorku v mol/L
8 */
9function calculateTitration(initialReading, finalReading, titrantConcentration, analyteVolume) {
10  // Ověření vstupů
11  if (analyteVolume <= 0) {
12    throw new Error("Objem analyzovaného vzorku musí být větší než nula");
13  }
14  if (finalReading < initialReading) {
15    throw new Error("Konečné měření musí být větší nebo rovno počátečnímu měření");
16  }
17  
18  // Vypočítejte objem použitý titrant
19  const titrantVolume = finalReading - initialReading;
20  
21  // Vypočítejte koncentraci analyzovaného vzorku
22  const analyteConcentration = (titrantConcentration * titrantVolume) / analyteVolume;
23  
24  return analyteConcentration;
25}
26
27// Příklad použití
28try {
29  const result = calculateTitration(0.0, 25.7, 0.1, 20.0);
30  console.log(`Koncentrace analyzovaného vzorku: ${result.toFixed(4)} mol/L`);
31} catch (error) {
32  console.error(`Chyba: ${error.message}`);
33}
34

R

1calculate_titration <- function(initial_reading, final_reading, titrant_concentration, analyte_volume) {
2  # Ověření vstupů
3  if (analyte_volume <= 0) {
4    stop("Objem analyzovaného vzorku musí být větší než nula")
5  }
6  if (final_reading < initial_reading) {
7    stop("Konečné měření musí být větší nebo rovno počátečnímu měření")
8  }
9  
10  # Vypočítejte objem použitý titrant
11  titrant_volume <- final_reading - initial_reading
12  
13  # Vypočítejte koncentraci analyzovaného vzorku
14  analyte_concentration <- (titrant_concentration * titrant_volume) / analyte_volume
15  
16  return(analyte_concentration)
17}
18
19# Příklad použití
20tryCatch({
21  result <- calculate_titration(0.0, 25.7, 0.1, 20.0)
22  cat(sprintf("Koncentrace analyzovaného vzorku: %.4f mol/L\n", result))
23}, error = function(e) {
24  cat(sprintf("Chyba: %s\n", e$message))
25})
26

Java

1public class TitrationCalculator {
2    /**
3     * Vypočítá koncentraci analyzovaného vzorku z dat titrace
4     * 
5     * @param initialReading Počáteční měření na mL
6     * @param finalReading Konečné měření na mL
7     * @param titrantConcentration Koncentrace titrantu v mol/L
8     * @param analyteVolume Objem analyzovaného vzorku v mL
9     * @return Koncentrace analyzovaného vzorku v mol/L
10     * @throws IllegalArgumentException pokud jsou vstupní hodnoty neplatné
11     */
12    public static double calculateTitration(double initialReading, double finalReading, 
13                                           double titrantConcentration, double analyteVolume) {
14        // Ověření vstupů
15        if (analyteVolume <= 0) {
16            throw new IllegalArgumentException("Objem analyzovaného vzorku musí být větší než nula");
17        }
18        if (finalReading < initialReading) {
19            throw new IllegalArgumentException("Konečné měření musí být větší nebo rovno počátečnímu měření");
20        }
21        
22        // Vypočítejte objem použitý titrant
23        double titrantVolume = finalReading - initialReading;
24        
25        // Vypočítejte koncentraci analyzovaného vzorku
26        double analyteConcentration = (titrantConcentration * titrantVolume) / analyteVolume;
27        
28        return analyteConcentration;
29    }
30    
31    public static void main(String[] args) {
32        try {
33            double result = calculateTitration(0.0, 25.7, 0.1, 20.0);
34            System.out.printf("Koncentrace analyzovaného vzorku: %.4f mol/L%n", result);
35        } catch (IllegalArgumentException e) {
36            System.out.println("Chyba: " + e.getMessage());
37        }
38    }
39}
40

C++

1#include <iostream>
2#include <iomanip>
3#include <stdexcept>
4
5/**
6 * Vypočítá koncentraci analyzovaného vzorku z dat titrace
7 * 
8 * @param initialReading Počáteční měření na mL
9 * @param finalReading Konečné měření na mL
10 * @param titrantConcentration Koncentrace titrantu v mol/L
11 * @param analyteVolume Objem analyzovaného vzorku v mL
12 * @return Koncentrace analyzovaného vzorku v mol/L
13 * @throws std::invalid_argument pokud jsou vstupní hodnoty neplatné
14 */
15double calculateTitration(double initialReading, double finalReading, 
16                         double titrantConcentration, double analyteVolume) {
17    // Ověření vstupů
18    if (analyteVolume <= 0) {
19        throw std::invalid_argument("Objem analyzovaného vzorku musí být větší než nula");
20    }
21    if (finalReading < initialReading) {
22        throw std::invalid_argument("Konečné měření musí být větší nebo rovno počátečnímu měření");
23    }
24    
25    // Vypočítejte objem použitý titrant
26    double titrantVolume = finalReading - initialReading;
27    
28    // Vypočítejte koncentraci analyzovaného vzorku
29    double analyteConcentration = (titrantConcentration * titrantVolume) / analyteVolume;
30    
31    return analyteConcentration;
32}
33
34int main() {
35    try {
36        double result = calculateTitration(0.0, 25.7, 0.1, 20.0);
37        std::cout << "Koncentrace analyzovaného vzorku: " << std::fixed << std::setprecision(4) 
38                  << result << " mol/L" << std::endl;
39    } catch (const std::invalid_argument& e) {
40        std::cerr << "Chyba: " << e.what() << std::endl;
41    }
42    
43    return 0;
44}
45

Porovnání metod titrace

Metoda	Princip	Výhody	Omezení	Aplikace
Přímá titrace	Titrant přímo reaguje s analyzovaným vzorkem	Jednoduchá, rychlá, vyžaduje minimální vybavení	Omezeno na reaktivní analyzované vzorky se vhodnými indikátory	Analýza kyselin a zásad, testování tvrdosti
Zpětná titrace	Přidán nadbytek činidla k analyzovanému vzorku, poté se titruje přebytek	Funguje s pomalu reagujícími nebo nerozpustnými analyzovanými vzorky	Složitější, potenciál pro kumulativní chyby	Analýza uhličitanů, určité kovové ionty
Displacement Titration	Analyzovaný vzorek vytěsňuje látku, která je pak titrována	Může analyzovat látky, které nereagují přímo s dostupnými titranti	Nepřímá metoda s dalšími kroky	Určení obsahu kyanidů, určité aniony
Potenciometrická titrace	Měří změnu potenciálu během titrace	Přesná detekce bodu konce, funguje s barevnými roztoky	Vyžaduje specializované vybavení	Výzkumné aplikace, složité směsi
Konduktometrická titrace	Měří změny vodivosti během titrace	Není potřeba indikátor, funguje se zakalenými vzorky	Méně citlivá pro určité reakce	Precipitační reakce, smíšené kyseliny
Amperometrická titrace	Měří tok proudu během titrace	Extrémně citlivá, dobrá pro analýzu stopového množství	Složitá příprava, vyžaduje elektroaktivní látky	Určení kyslíku, stopové kovy
Termometrická titrace	Měří změny teploty během titrace	Rychlá, jednoduché přístrojové vybavení	Omezeno na exotermní/endotermní reakce	Kontrola kvality v průmyslu
Spektrofotometrická titrace	Měří změny absorbance během titrace	Vysoká citlivost, kontinuální sledování	Vyžaduje transparentní roztoky	Analýza stopových množství, složité směsi

Odkazy

Harris, D. C. (2015). Kvantitativní chemická analýza (9. vydání). W. H. Freeman and Company.
Skoog, D. A., West, D. M., Holler, F. J., & Crouch, S. R. (2013). Základy analytické chemie (9. vydání). Cengage Learning.
Christian, G. D., Dasgupta, P. K., & Schug, K. A. (2014). Analytická chemie (7. vydání). John Wiley & Sons.
Harvey, D. (2016). Analytická chemie 2.1. Open Educational Resource.
Mendham, J., Denney, R. C., Barnes, J. D., & Thomas, M. J. K. (2000). Vogelův učebnice kvantitativní chemické analýzy (6. vydání). Prentice Hall.
Americká chemická společnost. (2021). Pokyny ACS pro chemickou laboratorní bezpečnost. ACS Publications.
IUPAC. (2014). Kompendium chemické terminologie (Zlatá kniha). Mezinárodní unie čisté a užité chemie.
Metrohm AG. (2022). Praktický průvodce titrací. Aplikace Metrohm.
Národní institut standardů a technologie. (2020). NIST Chemistry WebBook. Ministerstvo obchodu USA.
Královská chemická společnost. (2021). Technické zprávy výboru analytických metod. Královská chemická společnost.

Meta Title: Kalkulátor titrace: Nástroj pro přesné určení koncentrace | Chemický kalkulátor

Meta Description: Přesně vypočítejte koncentrace analyzovaných vzorků s naším kalkulátorem titrace. Zadejte měření byrety, koncentraci titrantu a objem analyzovaného vzorku pro okamžité, přesné výsledky.

💬

Zpětná vazba

💬

Kliknutím na zpětnou vazbu spustíte poskytování zpětné vazby o tomto nástroji.

🔗

Související nástroje

Objevte další nástroje, které by mohly být užitečné pro vaši pracovní postup.