История развития титрования в аналитической химии

Возникновение титрования в аналитической химии можно отнести к середине 18 века. Именно тогда (в основном в Европе) стало очень интенсивно развиваться мануфактурное производство. Как следствие, появилась необходимость в простых и быстрых методиках контроля качества выпускаемой продукции. Особенно это было важно для предприятий химической промышленности, где в производстве используется серная и соляная кислоты, сода, хлорная вода, селитра и т.д. Требовались методы анализа, позволяющие контролировать химический состав и чистоту используемых реагентов.

Определенные наработки к тому моменту уже существовали. Так, в 1658 году И. Р. Глаубер, описывая метод приготовления селитры из поташа и азотной кислоты, говорил о приемах, используемых в настоящее время в современном ручном титровании. А в 1726 году К. Ж. Жоффруа представил диссертацию по концентрированию уксуса, в которой упоминал такие понятия, как стандартный раствор, индикатор. В основе аналитического эксперимента лежала реакция нейтрализации. Но поскольку в своих опытах упомянутые исследователи использовали не растворы, а сухие реагенты для нейтрализации кислот, то строго говоря, их эксперименты нельзя считать титрованием в современном понимании.

Дальнейшее развитие титрования в химии происходило стремительно. 1767 год ознаменовался выходом в свет монографии У. Льюиса «Опыты и наблюдения над американским поташом. Включая простой метод определения его относительного количества». Речь шла о кислотно-основном титровании.

Французский предприниматель Гитон де Морво (1737-1816), исследуя способы получения селитры, впервые применил индикаторы в технологическом процессе на промышленном производстве. Он же, изучая методы измерения количества углекислого газа в воде, фактически изобрел прообраз современной бюретки.

Весомый вклад в развитие аналитической химии внесли и другие ученые:

• А. Декруазиль (разработал метод определения концентрации гипохлорита, усовершенствовал прибор для ручного титрования, опубликовал свои опыты в 1806 году в работе «Заметки о щелочах, поступающих в продажу»);

• Д. Фордайс (1792 г. – использовал щелочь для определения серной кислоты);

• Блэк (первым применил обратное титрование);

• К. Бертольди (был у истоков осадительного титрования);

• Дальтон, Ф. Отто, Й. Й. Вельтер, Ж. Гей-Люссак (имеют самое прямое отношение к изучению и развитию окислительно-восстановительного титрования) и др.

Благодаря трудам Ж. Гей-Люссака методы титрования стали отдельной и самостоятельной ветвью в химии. Ученый опубликовал множество трудов по титриметрии, разработал основное оборудование, используемое в объемном анализе. Его наработки стали широко применяться как в промышленных лабораториях для практических целей, так и в научных и университетских лабораториях для решения исследовательских и учебных задач.

Впоследствии развитию титриметрического анализа содействовали труды Ф. Мора. Ему принадлежит изобретение различных методов титрования (например, определения железа, хлоридов, перманганатометрии органических веществ и т.д.), совершенствование многих из известных в то время методов, создание аналитического оборудования (зажим Мора, весы Мора, бюретка с пружинным зажимом и др.), синтез соли Мора. Важнейшим трудом ученого в области количественного анализа является «Учебник химико-аналитических методов титрования» (1855-1856 гг.).

Дальнейшая история объемного анализа связана с именами Р. Фрезениуса, Ф. Кесслера, Й. Циммермана, К. Рейнхардта, Г. Джогса, П. Шимера, Н. Вольфа, Г. Ландольта, О. Шарпантье и многих других.

В 20 веке к известным методам добавились комплексонометрические методики титрования, анализ в неводных средах.

Так, в 1903 году Д. Фордлендером было проведено титрование анилина соляной кислотой, растворенной в бензоле.

Надежность титрования в неводных средах была доказана Форманом при определении аминокислот. Метод получил самое широкое распространение и стал применяться многими учеными (А. Вернер, Томичек, И. Ради, Л. Эрдеи, Брюкенштайн, И. М .Кольтгоф и др.). Сейчас эти методики нашли широкое распространение в фармацевтике, пищевой индустрии и других отраслях.