Tartalom
A titrálás olyan eljárás, amely meghatározza egy folyadék, jellemzően sav vagy bázis koncentrációját. A titrálás során az ismert koncentrációjú anyagot hozzáadják ahhoz az anyaghoz, amelynek koncentrációja nem ismert, amíg a reagens molekulák száma meg nem egyezik. Mivel a sav-bázis titrálás során a pH változik, lehetséges a pH-variáció ábrázolása az "ismert" hozzáadott mennyiséghez viszonyítva. Ebből a grafikonból kiszámítható a Ka, amely a sav disszociációs állandója. A PKa a Ka negatív logaritmusa, és kényelmesebb módja ennek az állandónak a kifejezésére, mivel Ka általában nagyon kicsi.
1. lépés
Ábrázolja a titrálási adatokat egy diagramon, akár papíron, akár Excelben. A pH-nak az y tengelynek kell lennie, a titrálónak (ismert koncentrációjú reagensnek) az x tengelyen kell lennie. Ha a grafikont kézzel készítik, próbáljon meg minél pontosabb lenni. Csatlakoztassa a pontokat, hogy S görbét kapjon megfelelőbb vonalak létrehozása helyett.
2. lépés
Keresse meg az egyenértékűségi pontot, azt a pH-értéket, amelynél a sav és a bázis reaktív molekulák száma pontosan megegyezik. A titrálás során valószínűleg színes indikátort használtak, és ezt az információt már megszerezték. Az ekvivalencia pont a titrálási görbe legmeredekebb pontja is.
3. lépés
Határozza meg a pKa-t, mint az ekvivalencia pont felének megfelelő pH-értéket. Ezt az értéket azért lehet igazolni, mert ennek a pontnak a közepén a protonált és a deprotonált anyagok ismeretlen koncentrációi egyenértékűek egymással. Az ismeretlen koncentráció egyensúlyi kifejezése Ka = [ismeretlen -]. [H3O ++] / [ismeretlen H], és mivel az ismeretlen H-koncentráció egyenlő az [ismeretlen-] -vel, ez az egyenlet átírható Ka = [ H3O +]. Vegyük a logaritmust mindkét oldalról, szorozzuk meg -1-gyel, és az egyenletből pKa = pH lesz.