Die Titration oder auch Maßanalyse ist eine Methode, um die Konzentration einer unbekannten Lösung (mit Hilfe der Zugabe einer Lösung mit bekannter Konzentration) zu bestimmen. Dabei wird die Probe mit unbekannter Konzentration mit einer Maßlösung bekannter Konzentration zur Reaktion gebracht und der Verbrauch der Maßlösung bestimmt (daher wird dieses Verfahren als Maßanalyse bezeichnet). Die Konzentration der unbekannten Lösung lässt sich am Volumen der verbrauchten Maßlösung bestimmen (daher wird die Titration auch als Volumetrie bezeichnet).
Die sogenannten Titrationskurven sind das Ergebnis einer Säure-Base-Titration. Titrationskurven sind ein wesentliches Hilfsmittel bei Säure-Base-Reaktionen und dienen zur Bestimmung von Säure- bzw. Base-Konzentration in einer Lösung. Darüber hinaus lassen sich bei Titrationskurven von schwachen Säuren noch der pKs-Wert und der Pufferbereich graphisch bestimmen. Obwohl oft nur über Säure-Titrationskurven gesprochen wird, kann natürlich auch eine Base titriert werden. Daher unterscheidet man auch zwei Verfahren, die Alkalimetrie (Zugabe einer Base zu einer Säure) oder die Acidimetrie (Zugabe einer Säure zu einer Base)
Wie eingangs erwähnt, lassen sich viele Lösungen gegeneinander titrieren. Da im Unterricht fast ausschließlich “die Titration einer Säure mit einer Base” behandelt wird, soll in diesem Kapitel speziell auf diesen Fall eingegangen werden. Dabei wird eine Säure in einem Becherglas vorgelegt und mit Hilfe einer Bürette eine starke Base zugetropft. Dabei wird jeweils der pH-Wert der “Säure-Lösung” gemessen und das (für diesen pH-Wert) zugefügte Volumen an starker Base. Anschließend werden die “Messergebnisse” in ein Diagramm übertragen, mit pH-Wert als y-Achse und dem zugefügten Volumen der Base als x–Achse.
Wie aus der Grafik ersichtlich wird aus der Maßanalyse bzw. aus dem Verbrauch (bzw. Zugabe) eines Stoffes (der sich in der Maßlösung befindet) die Stoffmenge des zu bestimmenden Stoffes ermittelt. Die Maßlösung wird als Titer (manchmal auch Titrierlösung) bezeichnet. Der Stoff, der sich in der Maßlösung befindet (und mit dem Stoff in der unbekannten Lösung reagiert) wird als Titrator, der Stoff in der unbekannten Lösung als Titrant bezeichnet.
Bei der Säure-Base-Titration wird eine Säure und eine Base bis zur vollständigen Neutralisation miteinander zur Reaktion gebracht, indem die Lösung mit der bekannten Konzentration (Maßlösung) zur Lösung mit der unbekannten Konzentration zugetropft. Aus dem Verbrauch an Maßlösung bis zur vollständigen Neutralisation (dem sogenannten Neutralisationspunkt oder Äquivalenzpunkt) kann man die unbekannte Stoffmenge /Konzentration ermitteln: Am Äquivalenzpunkt gilt: Stoffmenge (Säure) = Stoffmenge (Base), mit Stoffmenge = Stoffmengenkonzentration x Volumen
Eine Titration ist eine Messmethode in der Chemie, die zur Bestimmung der Konzentration einer Lösung genutzt wird. Durch Zugabe eines Titrationsmittels (auch Titrant genannt), dessen Konzentration bekannt ist, kann die unbekannte Konzentration der zu analysierenden Lösung bestimmt werden.
Der Äquivalenzpunkt in einer Titration ist der Punkt, an dem die Menge des hinzugefügten Titranten gerade ausreicht, um die gesamte Menge der zu analysierenden Substanz zu reagieren. Es liegt also ein stöchiometrisches Verhältnis zwischen Titrant und zu analysierender Substanz vor.
Ein Indikator ist eine Substanz, die ihre Farbe ändert, wenn sie in Kontakt mit einer Säure oder einer Base kommt. Sie dient dazu, den Äquivalenzpunkt einer Titration sichtbar zu machen. Typische Indikatoren sind beispielsweise Phenolphthalein oder Methylorange.
Bei einer Säure-Base-Titration wird die Konzentration einer Säure oder einer Base durch eine Reaktion mit einer Base beziehungsweise Säure bestimmt. Bei einer Redox-Titration wird dagegen die Konzentration einer Redoxaktiven Substanz durch eine Reaktion mit einer anderen Redoxaktiven Substanz ermittelt.
Die Maßlösung ist eine Lösung mit einer genau bekannten Konzentration von gelösten Stoffen. Sie wird bei einer Titration zur Bestimmung der Konzentration einer anderen Lösung herangezogen.
Die Konzentration einer Substanz in einer Lösung wird bestimmt, indem die Menge an Maßlösung gemessen wird, die benötigt wurde, um bei der Titration den Äquivalenzpunkt zu erreichen.
Bei einer Rücktitration wird die überschüssige Menge an Maßlösung, die nach dem Erreichen des Äquivalenzpunkts in der Lösung verblieben ist, mit einer zweiten Maßlösung zurück titriert, um die exakte Konzentration der ursprünglichen Lösung zu bestimmen.
Zur Sicherstellung der Genauigkeit einer Titration sollte das Volumen des Titranten genauestens abgemessen werden und der Äquivalenzpunkt präzise bestimmt werden. Eine Kontrolle kann durch eine Blindtitration erfolgen, bei der das gleiche Verfahren ohne den zu bestimmenden Stoff durchgeführt wird.
Der Endpunkt einer Titration kann durch eine Farbveränderung des eingesetzten Indikators erkannt werden. Dieser Farbwechsel wird als Umschlagspunkt bezeichnet und kennzeichnet, dass der Äquivalenzpunkt erreicht wurde.
Ein Titrant ist die Lösung mit bekannter Konzentration, die während einer Titration zur Probe hinzugegeben wird, um die Konzentration einer unbekannten Substanz zu bestimmen.