Các nhà hóa học sử dụng phương pháp chuẩn độ như một phương pháp phân tích định lượng; nghĩa là, phương pháp cho phép xác định số lượng chính xác của một hợp chất. Về cơ bản, chuẩn độ bao gồm sự kết hợp của hai hóa chất phản ứng và phương tiện theo dõi tiến trình của phản ứng để người vận hành biết khi nào nó hoàn thành. Một trong những hóa chất được nạp vào một buret (một mảnh thủy tinh cho phép đo thể tích rất chính xác); hợp chất này là chất chuẩn độ. Một hợp chất khác được đặt trong bình hoặc cốc và được gọi là mẫu phân tích và mẫu
Nói chung, nồng độ chính xác của chất phân tích phải được biết để đạt được kết quả chính xác. Nồng độ thường được biểu thị bằng đơn vị mol mỗi lít (mol / L). Sau khi chuẩn độ được thực hiện, nồng độ của chất chuẩn độ, thông tin từ phản ứng hóa học cân bằng giữa chất chuẩn độ và chất phân tích, và lượng chất phân tích chính xác được sử dụng để xác định nồng độ chính xác của chất phân tích.
Viết phương trình hóa học cân bằng cho phản ứng đang diễn ra giữa chất chuẩn độ và chất phân tích. Điều này nhất thiết đòi hỏi kiến thức về danh tính của chất chuẩn độ và chất phân tích. Một thí nghiệm phổ biến trong các phòng thí nghiệm hóa học ở trường trung học và đại học là chuẩn độ axit axetic (CH? COOH, chất phân tích) trong mẫu giấm với natri hydroxit (NaOH, chất chuẩn độ) (Xem Tài liệu tham khảo 2). Đây là một phản ứng axit-bazơ phổ biến:
1 CH? COOH + 1 NaOH? 1 CH? COONa + 1 H? O
Các hệ số (tức là, các số ở bên trái của mỗi hóa chất) thiết lập tỷ lệ mol của các chất phản ứng. Trong trường hợp này, tỷ lệ mol là 1: 1.
Chuyển đổi thể tích chất chuẩn độ cần thiết để đạt đến điểm cuối (nghĩa là điểm mà tất cả các chất phân tích đã được tiêu thụ và số đọc thể tích đã được lấy từ buret) từ mililit (mL) sang lít (L) bằng cách chia cho 1000. Ví dụ: nếu cần 39,75 ml NaOH để đạt đến điểm cuối, thì
39,75 mL / (1000 mL / L) = 0,03975 L NaOH
Sử dụng lít chất chuẩn độ cần thiết để đạt đến điểm cuối của phép chuẩn độ và nồng độ chất chuẩn độ để xác định số mol chất chuẩn độ được sử dụng trong quy trình. Nồng độ của NaOH là 0,1044 mol / L, sau đó
0,03975 L NaOH x (0,1044 mol / L) = 0,004150 mol NaOH
Tính số mol chất phân tích bằng số mol chất chuẩn độ từ bước 3 và tỷ lệ mol từ bước 1:
0,004150 mol NaOH x (1 mol CH? COOH / 1 mol NaOH) = 0,004150 mol CH? COOH
Xác định nồng độ mẫu bằng cách chia số mol chất phân tích cho thể tích chất phân tích tính bằng lít. Trong trường hợp này, điều này sẽ đại diện cho lượng giấm được đặt trong bình hoặc cốc trước khi tiến hành chuẩn độ. Đối với ví dụ được sử dụng trong các bước từ 1 đến 4, giả sử rằng 5,00 ml giấm được đặt vào bình để phân tích, sau đó 5,00 mL = 0,00500 L và
(0,004150 mol CH? COOH) / (0,00500 L giấm) = 0,830 mol / L
Do đó, nồng độ của axit axetic trong giấm là 0,830 mol / L.