Potentiometric titration
ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ, ಪೊಟೆನ್ಷಿಯೋಮೆಟ್ರಿಕ್ ಟೈಟ್ರೇಶನ್ ಎಂಬುದು ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ನೇರ ಟೈಟ್ರೇಶನ್ಗೆ ಹೋಲುವ ತಂತ್ರವಾಗಿದೆ. ಇದು ಆಮ್ಲವನ್ನು ನಿರೂಪಿಸುವ ಒಂದು ಉಪಯುಕ್ತ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ. ಯಾವುದೇ ಸೂಚಕವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ; ಬದಲಿಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಅನಲೈಟ್ನ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ದ್ರಾವಣ. ಇದನ್ನು ಮಾಡಲು, ಎರಡು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಒಂದು ಸೂಚಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರ (ಗಾಜಿನ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರ ಮತ್ತು ಲೋಹದ ಅಯಾನು ಸೂಚಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರ) ಮತ್ತು ಒಂದು ಉಲ್ಲೇಖ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳು, ಕ್ಯಾಲೊಮೆಲ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳು ಮತ್ತು ಸಿಲ್ವರ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಉಲ್ಲೇಖ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳಾಗಿವೆ. ಸೂಚಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವು ಪರೀಕ್ಷಾ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಆಸಕ್ತ ಅಯಾನುಗಳೊಂದಿಗೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಅರ್ಧ-ಕೋಶವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಉಲ್ಲೇಖ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವು ಇತರ ಅರ್ಧ-ಕೋಶವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಎರಡು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ನಡುವಿನ ಪರೀಕ್ಷಾ ದ್ರಾವಣದ ಮೇಲಿನ ಸಂಭಾವ್ಯ ಕುಸಿತದಂತೆ ಒಟ್ಟಾರೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ. ಟೈಟ್ರಂಟ್ ಅನ್ನು ಸೇರಿಸಿದಂತೆ ಮಧ್ಯಂತರಗಳಲ್ಲಿ ದಾಖಲಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸೇರಿಸಿದ ಪರಿಮಾಣದ ವಿರುದ್ಧ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಗ್ರಾಫ್ ಅನ್ನು ಎಳೆಯಬಹುದು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಅಂತಿಮ ಬಿಂದುವು ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ ಜಿಗಿತದ ನಡುವೆ ಅರ್ಧದಾರಿಯಲ್ಲೇ ಇರುತ್ತದೆ. ಸೂಚಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವು ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿರುವ ಆಸಕ್ತ ಅಯಾನುಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಬದಲಾವಣೆಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆಯಂತೆ, ಅದಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಬದಲಾಗಬಹುದು. ಹೀಗಾಗಿ ಪೊಟೆನ್ಷಿಯೋಮೆಟ್ರಿಕ್ ಟೈಟ್ರೇಶನ್ ಟೈಟ್ರಾಂಟ್ನ ಸೇರ್ಪಡೆಯೊಂದಿಗೆ ಮಾಪನವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಪೊಟೆನ್ಷಿಯೋಮೆಟ್ರಿಕ್ ಟೈಟ್ರೇಶನ್ ವಿಧಗಳಲ್ಲಿ ಆಸಿಡ್-ಬೇಸ್ ಟೈಟ್ರೇಶನ್ (ಒಟ್ಟು ಕ್ಷಾರತೆ ಮತ್ತು ಒಟ್ಟು ಆಮ್ಲತೆ), ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಟೈಟ್ರೇಶನ್ (ಎಚ್ಐ/ಎಚ್ವೈ ಮತ್ತು ಸೆರೇಟ್), ಅವಕ್ಷೇಪಣ ಟೈಟ್ರೇಶನ್ (ಹ್ಯಾಲೈಡ್ಗಳು), ಮತ್ತು ಕಾಂಪ್ಲೆಕ್ಸೊಮೆಟ್ರಿಕ್ ಟೈಟ್ರೇಶನ್ (ಉಚಿತ ಇಡಿಟಿಎ ಮತ್ತು ಆಂಟಿಕಲ್ #5) ಸೇರಿವೆ. ಮೊದಲ ಪೊಟೆನ್ಷಿಯೋಮೆಟ್ರಿಕ್ ಟೈಟ್ರೇಶನ್ ಅನ್ನು 1893 ರಲ್ಲಿ ರಾಬರ್ಟ್ ಬೆಹ್ರೆಂಡ್ ಅವರು ಲೀಪ್ಜಿಗ್ನಲ್ಲಿರುವ ಓಸ್ಟ್ವಾಲ್ಡ್ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿ ನಡೆಸಿದರು. ಅವರು ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್, ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಬ್ರೋಮೈಡ್ ಮತ್ತು ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಅಯೋಡೈಡ್ನೊಂದಿಗೆ ಮರ್ಕ್ಯುರಸ್ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ಟೈಟ್ರೇಟ್ ಮಾಡಿದರು. ಅವರು ಪಾದರಸ/ಮರ್ಕ್ಯುರಸ್ ನೈಟ್ರೇಟ್ ಉಲ್ಲೇಖ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಜೊತೆಗೆ ಪಾದರಸ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವನ್ನು ಬಳಸಿದರು. ಮರ್ಕ್ಯುರಸ್ ನೈಟ್ರೇಟ್ ಮತ್ತು ಮರ್ಕ್ಯುರಸ್ ನೈಟ್ರೇಟ್/ಪಾದರಸದಿಂದ ಕೂಡಿದ ಕೋಶದಲ್ಲಿ, ಆರಂಭಿಕ ವೋಲ್ಟೇಜ್ 0 ಎಂದು ಅವರು ಕಂಡುಕೊಂಡರು. ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಅನ್ನು ಒಂದು ಬದಿಯಲ್ಲಿ ಮರ್ಕ್ಯುರಸ್ ನೈಟ್ರೇಟ್ಗೆ ಸೇರಿಸಿದರೆ, ಪಾದರಸ (I) ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಅವಕ್ಷೇಪಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಇದು ಬದಿಯಲ್ಲಿರುವ ಪಾದರಸ (I) ಅಯಾನುಗಳ ಆಸ್ಮೋಟಿಕ್ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಂಭಾವ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಅನ್ನು ಸೇರಿಸಿದಂತೆ ಈ ಸಂಭಾವ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ನಿಧಾನವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ನಂತರ ಹೆಚ್ಚು ವೇಗವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಮರ್ಕ್ಯುರಸ್ ನೈಟ್ರೇಟ್ ಅನ್ನು ಅವಕ್ಷೇಪಿಸಿದ ನಂತರ ಅತಿದೊಡ್ಡ ಸಂಭಾವ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಅವರು ಕಂಡುಕೊಂಡರು. ಶೀರ್ಷಿಕೆಗಳ ಅಂತಿಮ ಬಿಂದುಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಇದನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು. ವಿಲ್ಹೆಲ್ಮ್ ಬಾಟ್ಗರ್ ನಂತರ ಓಸ್ಟ್ವಾಲ್ಡ್ಸ್ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವಾಗ ಪೊಟೆನ್ಷಿಯೋಮೆಟ್ರಿಕ್ ಟೈಟ್ರೇಶನ್ ಸಾಧನವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದರು. ಅವರು ಬಲವಾದ ಮತ್ತು ದುರ್ಬಲ ಆಮ್ಲಗಳ ನಡುವಿನ ಟೈಟ್ರೇಷನ್ನಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಪಾಲಿಬಾಸಿಕ್ ಆಮ್ಲಗಳ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಗಮನಿಸಲು ಪೊಟೆನ್ಷಿಯೋಮೆಟ್ರಿಕ್ ಟೈಟ್ರೇಶನ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿದರು. ಅವರು ಆಮ್ಲಗಳು ಮತ್ತು ಬೇಸ್ಗಳಿಗೆ ಪೊಟೆನ್ಷಿಯೋಮೆಟ್ರಿಕ್ ಟೈಟ್ರೇಶನ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಿದರು, ಇದನ್ನು ವರ್ಣಮಾಪಕ ಸೂಚಕ ಪೊಟೆನ್ಷಿಯೋಮೆಟ್ರಿಕ್ ಟೈಟ್ರೇಶನ್ಗಳ ಜೊತೆಯಲ್ಲಿ ಟೈಟ್ರೇಟ್ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಲಿಲ್ಲ, ಇದನ್ನು ಮೊದಲು ಕ್ರೋಟೋಗಿನೋ ಅವರು ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಟೈಟ್ರೇಶನ್ಗಳಿಗೆ ಬಳಸಿದರು. ಅವರು ಹೊಳೆಯುವ ಪ್ಲಾಟಿನಂ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಲೊಮೆಲ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಪರ್ಮಾಂಗನೇಟ್ನೊಂದಿಗೆ ಹಾಲೈಡ್ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಟೈಟ್ರೇಟ್ ಮಾಡಿದರು. ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ದ್ರಾವಣಕ್ಕೆ ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಸೇರಿಸಿದರೆ, ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಪದಾರ್ಥ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಉತ್ಪನ್ನದ ನಡುವಿನ ಸಮತೋಲನವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಉತ್ಪನ್ನಕ್ಕೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಅವರು ಹೇಳಿದರು. ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ವಸ್ತುವಿನ ಪ್ರಮಾಣವು ಬಹಳ ಚಿಕ್ಕದಾಗುವವರೆಗೆ ಇದು ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಬಹಳ ನಿಧಾನವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಸಂಭಾವ್ಯದಲ್ಲಿ ದೊಡ್ಡ ಬದಲಾವಣೆಯು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಟೈಟ್ರೇಟಿಂಗ್ ದ್ರಾವಣದ ಒಂದು ಸಣ್ಣ ಸೇರ್ಪಡೆಯನ್ನು ಸೇರಿಸಿದ ನಂತರ, ಅಂತಿಮ ಪ್ರಮಾಣದ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಂಭಾವ್ಯವು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ಗೆ ಮಾತ್ರ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ. ಸಂಭಾವ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸದಲ್ಲಿನ ಈ ದೊಡ್ಡ ಹೆಚ್ಚಳವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಅಂತಿಮ ಬಿಂದುವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಕ್ರೊನೊಅಂಪೆರೋಮೆಟ್ರಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಅನಾಲಿಟಿಕಲ್ ವಿಧಾನಗಳು ಉಲ್ಲೇಖಗಳ ಶೀರ್ಷಿಕೆಗಳನ್ನೂ ನೋಡಿ.