Titracija je a tehnika koristi se u analitičkoj kemiji do odrediti koncentraciju nepoznate kiseline ili baze. Titracija uključuje polagano dodavanje jedne otopine u kojoj je koncentracija poznata volumen druge otopine u kojoj je koncentracija nepoznata sve dok reakcija ne postigne željenu razina. Za titranje kiselina / baza, postiže se promjena boje s pH pokazatelja ili izravno očitavanje pomoću a pH metar. Te se informacije mogu koristiti za izračunavanje koncentracije nepoznate otopine.
Ako se pH otopine kiseline crti prema količini baze dodane tijekom titracije, oblik grafa naziva se krivulja titracije. Sve krivulje titracije kiseline slijede iste osnovne oblike.
U početku otopina ima nizak pH i penje se kako se dodaje jaka baza. Kao rješenje približava se točki u kojoj svi H + neutraliziraju se, pH se naglo povećava, a zatim ponovno snižava jer otopina postaje bazičnija što se dodaje više OH-iona.
Prva krivulja pokazuje jaku kiselinu koju titra jaka baza. Postoji početni spor porast pH dok se reakcija ne približi točki kada se doda samo dovoljno baze da se neutralizira sva početna kiselina. Ta se točka zove točka ekvivalencije. Za reakciju jake kiseline / baze to se događa pri pH = 7. Kako otopina prođe točku ekvivalencije, pH usporava rast kad se otopina približi pH otopine za titriranje.
Slaba kiselina samo djelomično disocira od soli. PH će u početku normalno rasti, ali dok dosegne područje u kojem je otopina puferirana, nagib se smanjuje. Nakon ove zone, pH se naglo povećava kroz točku ekvivalencije i ponovno raste, poput reakcije jake kiseline / jake baze.
Prva je točka pola-ekvivalencije. Ta se točka događa na pola puta preko puferirane regije gdje se pH jedva mijenja za puno baze dodane. Točka polovine ekvivalencije je kada se doda samo dovoljno baze da se polovina kiseline pretvori u konjugiranu bazu. Kad se to dogodi, koncentracija H+ ioni jednaki K vrijednost kiseline. Napravite ovaj korak dalje, pH = pK.
Druga točka je viša točka ekvivalencije. Nakon što se kiselina neutralizira, primijetite da je točka iznad pH = 7. Kada se neutralizira slaba kiselina, otopina koja ostaje je bazična jer baza konjugata kiseline ostaje u otopini.
Treći graf rezultat je kiselina koje sadrže više H+ ion odustati. Te se kiseline nazivaju poliprotskim kiselinama. Na primjer, sumporna kiselina (H2TAKO4) je diprotična kiselina. Ima dva H+ ioni kojih se može odreći.
To u biti titrira dvije kiseline odjednom. Krivulja pokazuje isti trend kao i titracija slabe kiseline gdje se pH neko vrijeme ne mijenja, povećava se i ponovno se smanjuje. Razlika nastaje kada se odvija druga kiselinska reakcija. Ista krivulja se ponovno događa kada sporu promjenu pH-a prati skok i izravnavanje.
Svaka 'grba' ima svoju točku polovine ekvivalencije. Prva točka grba nastaje kada se otopini doda dovoljno baze da se pretvori pola H+ ioni iz prve disocijacije do njezine konjugirane baze ili je to K vrijednost.
Ovaj grafikon prikazuje diprotsku kiselinu. Davanje kiseline s više vodikovih iona [npr. Limunska kiselina (H3C6H5O7) s 3 vodikova iona] graf će imati treću grbinu s pola-ekvivalentne točke pri pH = pK3.