LCMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.
Autor
Metrohm Česká republika
Naše společnost nabízí řešení v oblasti iontové analýzy pomocí titrace, iontové chromatografie, voltametrie a polarografie.
Tagy
Článek
Akademie
Video
Logo of LinkedIn

Titrace - definice a principy

Čt, 23.5.2024
| Originální článek z: Metrohm/Lucia Meier
Titrace je jednou z nejstarších analytických metod, která nachází uplatnění v různých průmyslových odvětvích. Tento příspěvek se zabývá principem titrace, jejím průběhem a popisem různých typů titrací.
Video placeholder
  • Foto: Metrohm: Titrace - definice a principy
  • Video: MetrohmTV: Titration: How to titrate with your Eco Titrator

Titrace je jednou z nejstarších analytických metod, která nachází uplatnění v různých průmyslových odvětvích. Používá se například k analýze pitné vody nebo ke stanovení obsahu kovů v bateriích. Tento příspěvek se zabývá principem titrace, jejím průběhem a popisem různých typů titrací.

Obsah
  • Co je titrace?
  • Jak titraci provést
  • Typy titrací
  • Výhody (automatizované) titrace

Co je to titrace?

Titrace se používají ke stanovení koncentrace analytu v roztoku vzorku. Za tímto účelem se ke vzorku přidá standardní roztok o známé koncentraci, který se nazývá titrant. Titrant/činidlo a analyt reagují stechiometricky. Koncentrace analytu se vypočítá pomocí množství činidla/titrantu, jeho koncentrace a velikosti vzorku. Tabulka 1 uvádí běžně používanou titrační terminologii.

Tabulka 1: Běžné termíny používané při titraci a jejich definice
  • Analyt - Chemická látka, která je předmětem zájmu a jejíž množství je třeba určit.

  • Koncový bod - Bod, ve kterém je titrace ukončena. Koncový bod signalizuje změna barvy nebo jiný ukazatel (např. hodnota pH). Měl by být co nejblíže bodu ekvivalence.

  • Bod ekvivalence - Objem, při kterém je reakce mezi titrantem a analytem ukončena. (Bod ekvivalence je bod, ve kterém jsou analyt a činidlo přítomny v naprosto stejném množství.)

  • Indikátor - Látka používaná k označení koncového bodu titrace. Historicky se jedná o barevné indikátory. Barevné indikátory dnes nahradily elektrody nebo jiné senzory.

  • Primární standard - Primární standard je certifikovaná, vysoce čistá a stabilní látka. Slouží ke stanovení přesné koncentrace titračního činidla.

  • Standardizace - Proces stanovení přesné koncentrace titrantu. Více informací o tomto procesu najdete v příspěvku na blogu „Co je třeba zvážit při standardizaci titrantu“.

  • Standardní roztok - Jiný termín používaný pro titrant.

  • Titrant - Roztok o známé koncentraci, který se používá ke stanovení koncentrace analytu.

  • Titrační křivka - Křivka získaná vynesením objemu použitého titrantu proti signálu elektrody nebo senzoru.

  • Titrační rovnice - Vzorec používaný k výpočtu koncentrace analytu. Rovnice závisí na typu vzorku (kapalina nebo pevná látka), stechiometrii a požadované jednotce výsledku.

Jak provést titraci

Titrace se skládá z následujících čtyř kroků:

    1. Standardizace titrantu
    1. Příprava vzorku
    1. Vlastní titrace
    1. Výpočet výsledku
1. Standardizace titrantu

Nejprve je třeba standardizovat titrant. Tento krok poskytuje přesnou koncentraci roztoku titrantu a zvyšuje přesnost výsledku. Více informací o tomto procesu najdete v příspěvku na blogu „Co je třeba zvážit při standardizaci titrantu“.

2. Příprava vzorku

Pro titraci musí být vzorky v roztoku. Pevné vzorky se proto rozpouštějí nebo předem upravují, aby se uvolnil analyt (např. rozkladem, extrakcí nebo zpopelněním).

Někdy je třeba přidat pomocné roztoky. Například redoxní titrace se často musí provádět při určité hodnotě pH. Nepřímé titrace vždy potřebují pomocný roztok, protože analyt musí být převeden do reaktivní formy. Tato reaktivní forma se pak titruje.

U zpětných titrací (nebo zbytkových titrací) se nejprve přidá přebytek činidla. Toto činidlo reaguje s analytem a jeho přebytek se poté titruje. Přečtěte si příspěvek na blogu „Co je třeba zvážit při zpětné titraci“, kde se dozvíte více o tomto druhu titrace.

3. Samotná titrace

Během titrace je důležité vzorek míchat. Tím se zajistí, že se titrant a analyt dobře promíchají. Titrant se přidává do vzorku, dokud není dosaženo koncové hodnoty. Při manuální titraci se k určení koncového bodu používají barevné indikátory.

Moderní autotitrátory používají ke zjištění bodu ekvivalence elektrody nebo jiné senzory. Objem titrantu se vynese do grafu proti naměřenému signálu, čímž se získá titrační křivka. Obrázek 1 ukazuje křivku titrace kyseliny a zásady s uhličitanovými příměsemi.

Chcete-li se dozvědět více o různých způsobech vyhodnocování koncového bodu, přečtěte si článek na našem blogu „Rozpoznávání koncových bodů (EP)“.

Metrohm: Obrázek 1. Titrační křivka hydroxidu lithného titrovaného kyselinou chlorovodíkovou. První bod ekvivalence (EP1) odpovídá hydroxidu a druhý bod ekvivalence (EP2) uhličitanovým nečistotám.

4. Výpočet výsledku

Po titraci se vypočítá výsledek. Automatické titrátory si výsledek vypočítají samy. K výpočtu jsou zapotřebí následující proměnné:

  • Velikost vzorku (hmotnost nebo objem vzorku)
  • Koncentrace titrantu, obvykle v mol/l
  • Titr (korekční faktor pro titrant)
  • Objem titrantu do koncového bodu v ml
  • Stechiometrický faktor pro reakci mezi analytem a titrantem

Z těchto proměnných lze vypočítat koncentraci analytu takto:

Metrohm: Titrace - Výpočet výsledku

Vzorec se může lišit v závislosti na jednotce výsledku. Liší se také pro zpětné titrace. Tento výpočet je popsán v příspěvku na blogu „Co je třeba zohlednit při zpětné titraci“.

Typy titrací

Titrace lze klasifikovat různými způsoby. Jedním z nich je metoda detekce koncového bodu, ale nejčastěji se klasifikují podle použité chemické reakce.

Kyselino-bazické titrace

Zde se titruje kyselina se zásadou nebo naopak. Rozpouštědlo závisí na titrované kyselině nebo zásadě a může jím být buď deionizovaná voda, nebo organické rozpouštědlo (směs). K indikaci koncového bodu se používají pH elektrody.

Příspěvek na blogu „Nevodné acidobazické titrace - časté chyby a jak se jim vyhnout“ obsahuje praktické tipy a triky pro tento druh titrace.

Redoxní titrace

Tato titrace je založena na redoxní reakci mezi analytem a titrantem. Titrantem je redukční nebo oxidační činidlo. Mezi běžné příklady patří jodometrie, permanganometrie a cerimetrie. Do kategorie redoxních titrací patří také Karl Fischerova titrace. K indikaci koncového bodu se používají kovové elektrody.

Komplexometrické titrace

Zde je titrantem chelatační činidlo, například kyselina ethylendiamintetraoctová (EDTA). Tento typ titrace se používá k titraci iontů kovů. K indikaci koncového bodu se používají iontově selektivní elektrody (ISE) nebo fotometrické senzory.

Další informace naleznete v příspěvku na našem blogu o fotometrické komplexometrické titraci.

Srážecí titrace

Analyt a titrant tvoří při této titrační metodě nerozpustnou sůl. Běžným příkladem je argentometrie. Do této kategorie patří také titrace povrchově aktivních látek. K indikaci koncového bodu se používají kovové elektrody nebo iontově selektivní elektrody.

Další informace o titraci povrchově aktivních látek naleznete v příspěvku na blogu „Svět povrchově aktivních látek z pohledu titrace“.

Výhody (automatizované) titrace

Titrace je dobře zavedená metoda a mnoho norem, například ISO, ASTM a USP, ji stanovuje jako metodu analýzy. Ve srovnání se sofistikovanějšími metodami, jako je HPLC nebo ICP-MS, má nižší pořizovací a provozní náklady. Titrace je také absolutní metoda, takže není nutná žádná kalibrace.

Automatizovaná titrace také nabízí několik výhod ve srovnání s manuální metodou. Tabulka 2 shrnuje některé klíčové rozdíly. Ještě více informací najdete v našem příspěvku na blogu „Proč nejsou vaše výsledky titrace reprodukovatelné: Hlavní zdroje chyb při manuální titraci“.

Pokud zvažujete přechod z manuální titrace na automatickou, přečtěte si článek na blogu „Jak převést manuální titraci na automatickou“.

Tabulka 2. Srovnání hlavních rozdílů mezi manuální a automatickou titrací

Parametr / Ruční titrace / Automatická titrace
  • Přídavek titrantu / Ručně / Automaticky s pístovou byretou
  • Přesnost dávkování / 0,1 ml / 25 µl
  • Kontrola / Ručně obsluhou / Integrované v systému nebo pomocí softwaru
  • Výpočet / Ručně obsluhou / Integrované v systému nebo pomocí softwaru
  • Sledovatelnost dat / Ne / Ano
  • Možnost automatizace / Ne / Ano

Závěr

Titrace je jednou z nejstarších analytických metod. Proto je dobře zavedená v různých průmyslových odvětvích.

Lze ji klasifikovat na základě chemické reakce.

Automatizace titračního procesu pomocí autotitrátoru nabízí ve srovnání s manuální metodou další výhody, jako je sledovatelnost a automatizované výpočty.

Produkty Metrohm z kategorie titrace na portálech LabRulezLCMS

Metrohm Česká republika
 

Mohlo by Vás zajímat

WATER NEEDS IN PHARMA QUALITY CONTROL

Brožury a specifikace
| 2019 | ELGA LabWater
Instrumentace
Laboratorní přístroje
Výrobce
ELGA LabWater
Zaměření
Farmaceutická analýza

Ultra-Fast Multiresidues Accurate Mass Screening Strategy

Postery
| 2024 | Agilent Technologies (ASMS)
Instrumentace
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/TOF
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Potraviny a zemědělství

Sensitive Bioanalysis Method for Antisense Oligonucleotides using LC-MS/MS

Postery
| 2024 | Agilent Technologies (ASMS)
Instrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Farmaceutická analýza

MS imaging enabling visualization of lipid C=C positional isomers in biological tissues using Oxygen Attachment Dissociation (OAD)

Postery
| 2024 | Shimadzu (ASMS)
Instrumentace
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/TOF
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Klinická analýza

METABOLOMIC PROFILING OF OSTEOBLAST EXTRACELLULAR VESICLES AND MATRIX BOUND VESICLES USING A PROTOTYPE BENCHTOP MULTI REFLECTING TIME-OF-FLIGHT (MRT) MASS SPECTROMETER

Postery
| 2024 | Waters (ASMS)
Instrumentace
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/TOF
Výrobce
Waters
Zaměření
Metabolomika
 

Podobné články


Článek | Osobnosti

Barbora Kamenická: Ta s „českou Nobelovkou“

Nadšená vědkyně Barbora Kamenická z Univerzity Pardubice získala ocenění Česká hlava v kategorii Doktorand roku díky svému zaměření na inovativní metody odstraňování polutantů z vody.
Univerzita Pardubice
more

Článek | Věda a výzkum

Grantové podmínky pro mladé vědce: Kde je nejlepší si založit výzkumnou skupinu?

Portál Vědavýzkum.cz Vám přináší 1. část srovnání přehledu podmínek u grantů pro začínající vědce. Úspěšní uchazeči se podělili se zkušenostmi při samotném procesu hodnocení a výběru jejich projektů.
Vědavýzkum.cz
more

Článek | Webináře

Webináře LabRulezLCMS týden 26/2024

17 Webinářů: Injekční stříkačky, Multiomický přístup, RapidFire, LNP & DLS/SLS/ELS, DRA & UMA, PFAS, SureDesign, Cary 3500, MS/QQQ, Scitara DLX, CVS, Mnova & ZONTAL, Tech Spotlight, MS -Orbitrap Astral.
LabRulez
more

Článek | Nejbližší akce

Pozvánka na konferenci: Rosteme s chemií

Přijměte pozvání na druhý ročník konference Rosteme s chemií primárně cílené pro mladé chemiky do 35 let (včetně), která se koná ve dnech 27.-28. 6. 2024, v Praze na Přírodovědecké fakultě Univerzity Karlovy.
Česká společnost chemická
more
 

Mohlo by Vás zajímat

WATER NEEDS IN PHARMA QUALITY CONTROL

Brožury a specifikace
| 2019 | ELGA LabWater
Instrumentace
Laboratorní přístroje
Výrobce
ELGA LabWater
Zaměření
Farmaceutická analýza

Ultra-Fast Multiresidues Accurate Mass Screening Strategy

Postery
| 2024 | Agilent Technologies (ASMS)
Instrumentace
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/TOF
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Potraviny a zemědělství

Sensitive Bioanalysis Method for Antisense Oligonucleotides using LC-MS/MS

Postery
| 2024 | Agilent Technologies (ASMS)
Instrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Farmaceutická analýza

MS imaging enabling visualization of lipid C=C positional isomers in biological tissues using Oxygen Attachment Dissociation (OAD)

Postery
| 2024 | Shimadzu (ASMS)
Instrumentace
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/TOF
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Klinická analýza

METABOLOMIC PROFILING OF OSTEOBLAST EXTRACELLULAR VESICLES AND MATRIX BOUND VESICLES USING A PROTOTYPE BENCHTOP MULTI REFLECTING TIME-OF-FLIGHT (MRT) MASS SPECTROMETER

Postery
| 2024 | Waters (ASMS)
Instrumentace
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/TOF
Výrobce
Waters
Zaměření
Metabolomika
 

Podobné články


Článek | Osobnosti

Barbora Kamenická: Ta s „českou Nobelovkou“

Nadšená vědkyně Barbora Kamenická z Univerzity Pardubice získala ocenění Česká hlava v kategorii Doktorand roku díky svému zaměření na inovativní metody odstraňování polutantů z vody.
Univerzita Pardubice
more

Článek | Věda a výzkum

Grantové podmínky pro mladé vědce: Kde je nejlepší si založit výzkumnou skupinu?

Portál Vědavýzkum.cz Vám přináší 1. část srovnání přehledu podmínek u grantů pro začínající vědce. Úspěšní uchazeči se podělili se zkušenostmi při samotném procesu hodnocení a výběru jejich projektů.
Vědavýzkum.cz
more

Článek | Webináře

Webináře LabRulezLCMS týden 26/2024

17 Webinářů: Injekční stříkačky, Multiomický přístup, RapidFire, LNP & DLS/SLS/ELS, DRA & UMA, PFAS, SureDesign, Cary 3500, MS/QQQ, Scitara DLX, CVS, Mnova & ZONTAL, Tech Spotlight, MS -Orbitrap Astral.
LabRulez
more

Článek | Nejbližší akce

Pozvánka na konferenci: Rosteme s chemií

Přijměte pozvání na druhý ročník konference Rosteme s chemií primárně cílené pro mladé chemiky do 35 let (včetně), která se koná ve dnech 27.-28. 6. 2024, v Praze na Přírodovědecké fakultě Univerzity Karlovy.
Česká společnost chemická
more
 

Mohlo by Vás zajímat

WATER NEEDS IN PHARMA QUALITY CONTROL

Brožury a specifikace
| 2019 | ELGA LabWater
Instrumentace
Laboratorní přístroje
Výrobce
ELGA LabWater
Zaměření
Farmaceutická analýza

Ultra-Fast Multiresidues Accurate Mass Screening Strategy

Postery
| 2024 | Agilent Technologies (ASMS)
Instrumentace
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/TOF
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Potraviny a zemědělství

Sensitive Bioanalysis Method for Antisense Oligonucleotides using LC-MS/MS

Postery
| 2024 | Agilent Technologies (ASMS)
Instrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Farmaceutická analýza

MS imaging enabling visualization of lipid C=C positional isomers in biological tissues using Oxygen Attachment Dissociation (OAD)

Postery
| 2024 | Shimadzu (ASMS)
Instrumentace
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/TOF
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Klinická analýza

METABOLOMIC PROFILING OF OSTEOBLAST EXTRACELLULAR VESICLES AND MATRIX BOUND VESICLES USING A PROTOTYPE BENCHTOP MULTI REFLECTING TIME-OF-FLIGHT (MRT) MASS SPECTROMETER

Postery
| 2024 | Waters (ASMS)
Instrumentace
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/TOF
Výrobce
Waters
Zaměření
Metabolomika
 

Podobné články


Článek | Osobnosti

Barbora Kamenická: Ta s „českou Nobelovkou“

Nadšená vědkyně Barbora Kamenická z Univerzity Pardubice získala ocenění Česká hlava v kategorii Doktorand roku díky svému zaměření na inovativní metody odstraňování polutantů z vody.
Univerzita Pardubice
more

Článek | Věda a výzkum

Grantové podmínky pro mladé vědce: Kde je nejlepší si založit výzkumnou skupinu?

Portál Vědavýzkum.cz Vám přináší 1. část srovnání přehledu podmínek u grantů pro začínající vědce. Úspěšní uchazeči se podělili se zkušenostmi při samotném procesu hodnocení a výběru jejich projektů.
Vědavýzkum.cz
more

Článek | Webináře

Webináře LabRulezLCMS týden 26/2024

17 Webinářů: Injekční stříkačky, Multiomický přístup, RapidFire, LNP & DLS/SLS/ELS, DRA & UMA, PFAS, SureDesign, Cary 3500, MS/QQQ, Scitara DLX, CVS, Mnova & ZONTAL, Tech Spotlight, MS -Orbitrap Astral.
LabRulez
more

Článek | Nejbližší akce

Pozvánka na konferenci: Rosteme s chemií

Přijměte pozvání na druhý ročník konference Rosteme s chemií primárně cílené pro mladé chemiky do 35 let (včetně), která se koná ve dnech 27.-28. 6. 2024, v Praze na Přírodovědecké fakultě Univerzity Karlovy.
Česká společnost chemická
more
 

Mohlo by Vás zajímat

WATER NEEDS IN PHARMA QUALITY CONTROL

Brožury a specifikace
| 2019 | ELGA LabWater
Instrumentace
Laboratorní přístroje
Výrobce
ELGA LabWater
Zaměření
Farmaceutická analýza

Ultra-Fast Multiresidues Accurate Mass Screening Strategy

Postery
| 2024 | Agilent Technologies (ASMS)
Instrumentace
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/TOF
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Potraviny a zemědělství

Sensitive Bioanalysis Method for Antisense Oligonucleotides using LC-MS/MS

Postery
| 2024 | Agilent Technologies (ASMS)
Instrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Farmaceutická analýza

MS imaging enabling visualization of lipid C=C positional isomers in biological tissues using Oxygen Attachment Dissociation (OAD)

Postery
| 2024 | Shimadzu (ASMS)
Instrumentace
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/TOF
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Klinická analýza

METABOLOMIC PROFILING OF OSTEOBLAST EXTRACELLULAR VESICLES AND MATRIX BOUND VESICLES USING A PROTOTYPE BENCHTOP MULTI REFLECTING TIME-OF-FLIGHT (MRT) MASS SPECTROMETER

Postery
| 2024 | Waters (ASMS)
Instrumentace
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/TOF
Výrobce
Waters
Zaměření
Metabolomika
 

Podobné články


Článek | Osobnosti

Barbora Kamenická: Ta s „českou Nobelovkou“

Nadšená vědkyně Barbora Kamenická z Univerzity Pardubice získala ocenění Česká hlava v kategorii Doktorand roku díky svému zaměření na inovativní metody odstraňování polutantů z vody.
Univerzita Pardubice
more

Článek | Věda a výzkum

Grantové podmínky pro mladé vědce: Kde je nejlepší si založit výzkumnou skupinu?

Portál Vědavýzkum.cz Vám přináší 1. část srovnání přehledu podmínek u grantů pro začínající vědce. Úspěšní uchazeči se podělili se zkušenostmi při samotném procesu hodnocení a výběru jejich projektů.
Vědavýzkum.cz
more

Článek | Webináře

Webináře LabRulezLCMS týden 26/2024

17 Webinářů: Injekční stříkačky, Multiomický přístup, RapidFire, LNP & DLS/SLS/ELS, DRA & UMA, PFAS, SureDesign, Cary 3500, MS/QQQ, Scitara DLX, CVS, Mnova & ZONTAL, Tech Spotlight, MS -Orbitrap Astral.
LabRulez
more

Článek | Nejbližší akce

Pozvánka na konferenci: Rosteme s chemií

Přijměte pozvání na druhý ročník konference Rosteme s chemií primárně cílené pro mladé chemiky do 35 let (včetně), která se koná ve dnech 27.-28. 6. 2024, v Praze na Přírodovědecké fakultě Univerzity Karlovy.
Česká společnost chemická
more
Další projekty
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.