در فرآیند پژوهش و فعالیت‌های آزمایشگاهی روش‌های گوناگونی برای سنجش غلظت مواد به کار می‌رود. تیتراسیون یا تیترکردن، روشی فناورانه و کارآمد برای شناخت غلظت یک محلول ناشناخته، به کمک روش های مختلف آزمایشگاهی است.

این فرآیند در شیمی تجزیه کاربرد دارد و غلظت محلول را با مقادیر اندکیخطا مشخص می کند. در این فرآیند یک واکنش گر که معمولا با نام تیترانت شناخته می شود، ذره ذره به محلول اضافه می شود. از روی واکنش تیترانت و محلول، می توان مقدار واکنش دهنده ها را درون محلول تعیین کرد.

«تیتراسیون» از آغاز تا پایان

این فرآیند با انجام تجزیه و تحلیل شیمیایی صورت می‌گیرد و در نتیجه آن، مقدار برخی از مواد تشکیل دهنده یک نمونه با افزودن مقدار مشخصی از ماده دیگر به نمونه اندازه گیری شده که با نسبت و مقداری مشخص واکنش نشان می دهد، تعیین می‌شود.

این فرآیند معمولاً با افزودن تدریجی یک محلول استاندارد با غلظت شناخته شده به ماده مجهول در یک لوله درجه‌بندی شده آزمایشگاهی، شناخته می‌شود. این دو ماده با یکدیگر واکنش می‌دهند و با رسیدن به نقطه هم ارزی، این واکنش متوقف می شود. نقطه هم‌ارزی جایییست که در آن مقدار کافی از ماده تیترکننده یا تیترانت برای خنثی سازی کامل محلول نمونه افزوده شده است.

در نقطه هم‌ارزی، به طور دقیق مقدار خنثی‌سازی به نمونه اضافه شده است. به نقطه‌ای که در آن اتمام واکنش توسط برخی سیگنال ها مشخص می شود، نقطه پایان گفته می‌شود. این سیگنال می تواند تغییر رنگ یک نشانگر یا تغییر در برخی از خصوصیات الکتریکی باشد.

تفاوت بین نقطه پایان و نقطه هم ارزی نشان‌دهنده خطای تیتراسیون است که با انتخاب مناسب سیگنال نقطه پایان و روشی برای تشخیص آن تا حد ممکن کوچک نگه داشته می‌شود. برای واکنش‌های تیتراسیون، یافتن یک نشانگر رنگی مناسب، با دقتی بالا که بتواند نقطه پایانی را با خطایی اندک نشان دهد مورد نیاز است.

انواع تیتراسیون بر اساس ماهیت واکنش شیمیایی بین نمونه و تیتر، شامل تیتراسیون اسید و باز، تیتراسیون بارش، تیتراسیون اکسایش-کاهش و تیتراسیون تشکیل کمپلکس هستند که هرکدام با هدف و کاربرد خاصی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

 در تیتراسیون اسید و باز به عنوان مثال، تیتراسیون یک اسید با یک پایه و یا بالعکس، نشانگر یک ماده است که می تواند به دو شکل، شکل اسید و یک شکل پایه، که در رنگ متفاوت وجود داشته باشد. مثلا، کاغذ تورنوسل در محلول قلیایی به رنگ آبی و در محلول اسیدی به رنگ قرمز است.

اما در واکنش‌های تیتراسیون کمپلس یا کمپلکسومتری، یون‌های فلزی با یک معرف واکنش می‌دهند. در این فرآیند به صورت عمده از  معرف دی سدیم اتیلن دی آمین تترااستات (EDTA) استفاده می‌شود.

اما در واکنش های اکسایش-کاهش از دو عنصر اکساینده و کاهنده استفاده می‌شود و معمولا در این حالت به‌دلیل رنگی بودن واکنش دهنده ها، نیازی به افزودن شناساگر وجود ندارد. همچنین از روش رسوبی برای تعیین مقدار عناصر با اندازه‌گیری میزان رسوب باقی مانده تعیین می‌شود.

روش‌های دیگری نیز در فرآیند تیتراسیون مورد استفاده قرار می‌گیرند که کم‌تر از روش‌های یادشده مورد توجه و استفاده قرار می‌گیرند اما در تمامی این فرآیندها، میزان و غلظت ماده مورد نظر و غلظت آن مورد اندازه‌گیری قرار می‌گیرد.

معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری بر بستر شبکه آزمایشگاهی فناوری‌های راهبردی معاونت علمی و فناوری از ارائه خدمات آزمایشگاهی به شرکت‌های دانش‌بنیان، خلاق ، پژوهشگران و صنعتگران با استفاده از تسهیلات و تامین مواد مرجع و استقرار استانداردهای آزمایشگاهی حمایت می‌کند.

مرکز ارتباطات و اطلاع‌‌رسانی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری

پایان پیام/24