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Titration

Einleitung

Die Titrimetrie - eines der ältesten analytischen Verfahren - hat trotz vieler neuer Bestimmungsmethoden an Aktualität nichts verloren. Dies einerseits wegen methodenbedingter Vorteile, andererseits durch die Weiterentwicklung zur instrumentellen Titrimetrie. Neuerungen in der Sensortechnik und die konsequente Nutzung der technischen Möglichkeiten der Elektronik und der Mikroprozessortechnik führten zu wesentlichen Fortschritten in der Methodik und der Automatisierung titrimetrischer Bestimmungen.

Abb.1
Titration als Wägung

Eine titrimetrische Bestimmung kann mit einer Wägung verglichen werden. In der einen Waagschale liegt die zu bestimmende Substanz, in die andere Waagschale werden sukzessive "Gewichte" in Form des Titriermittels aufgelegt. Wie bei den Gewichten muss auch das Titriermittel "geeicht" sein, indem der Titer des Titriermittels gegen eine Urtitersubstanz bestimmt wird. Die Proportion des Wägebalkens gibt die Stöchiometrie der Titrationsreaktion wieder. Die Anzeige, wird bei einer titrimetrischen Bestimmung vom Indikationssystem übernommen. Mit anderen Worten: Bei einer Titration wird eine Stoffmenge durch Umsetzung mit einer kalibrierten Standardsubstanz quantitativ bestimmt.

Die Titration ist - neben der Gravimetrie - eines der ältesten analytischen Verfahren. Trotz vieler neuer, vorwiegend physikalischer Bestimmungsmethoden ist die Titrimetrie auch heute noch ein Standardverfahren der quantitativen Analytik geblieben.

Dies aufgrund der folgenden methodenbedingten Vorteile:

  • Absolute Gehaltsbestimmungen, d.h. das Analysenresultat liefert die direkte Information über die Menge der zu bestimmenden Substanz, ohne dass geräte- oder methodenspezifische Faktoren einkalibriert werden müssen wie dies bei relativen Verfahren üblich ist.
  • Einfache Ausführung, einfaches Methodenverständnis, d.h. Ausrüstung und durchzuführende Operationen sind einfach. Die Grundlagen der titrimetrischen Methoden sind weitgehend bekannt oder leicht lernbar.
  • Schnelligkeit: Werden alle Zeitaufwendungen, vom Einrichten der Analysengeräte bis zum fertigen Analysenresultat betrachtet, sind titrimetrische Bestimmungen schnell.
  • Vielseitigkeit: Es existiert eine Vielzahl von ausgearbeiteten Titrationsmethoden, die von der Bestimmung von anorganischen Ionen bis zu komplexen organischen Verbindungen gehen. Der mögliche Gehaltsbereich der zu bestimmenden Substanz umfasst Reinstoffanalysen bis zu Spurenanalysen im ppm- oder gar ppb- Bereich.
  • Richtigkeit und Reproduzierbarkeit: Für titrimetrische Bestimmungen sind Reproduzierbarkeiten von <1% typisch. In der "high-precision titrimetry" werden Werte von 0.1 % und besser verlangt und erreicht. Die Richtigkeit sollte für Anforderung innerhalb der Grenzen der Standardabweichung liegen.
  • Automatisierung: Titrimetrische Bestimmungen können bis zu einem relativ hohen Grad automatisiert werden.
  • Preiswürdigkeit: Die Kosten liegen verglichen mit anderen Analysenverfahren günstig.
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