Titraties
In titraties van sterk zuur + sterke base verandert de pH eerst langzaam, dan snel door het equivalentiepunt van pH=7, en dan weer langzamer. Als het wordt getitreerd in een sterk zuur, zal de pH stijgen als de base wordt toegevoegd. Omgekeerd zal bij een sterke base de pH dalen als er zuur wordt toegevoegd.
- In titraties van sterk zuur + zwakke base verandert de pH langzaam bij het equivalentiepunt en is de pH gelijk aan de pKa van het zuur. De pH is lager dan 7.
- Bij zwak zuur + sterke base is de pH bij het equivalentiepunt hoger dan 7.
- Als er na het equivalentiepunt sterk zuur of sterke base overblijft, kan dit worden gebruikt om de pH van de oplossing te vinden.
Naar zwavelzuur gaan we nu kijken. Dit unieke polyproteenzuur is het enige dat na de eerste stap volledig ontprotoneerd is:
Nu gaan we iets moeilijkers proberen. De ionisatie van fosforzuur (drie dissociatiereacties deze keer) kan als volgt worden geschreven:
Start met H3PO4:
Uit deze bovenstaande reacties kunnen we dus afleiden dat er drie stappen nodig zijn om het H+ ion volledig te verwijderen. Dit betekent ook dat deze reactie drie equivalentiepunten oplevert. Polyprotische basen zijn basen die ten minste één H+-ion, of proton, kunnen accepteren in zuur-base reacties.
Gemeenschappelijke polyprotische basen | Vorm | Strong/zwakke base | Diprotische/Triprotische Basis |
---|---|---|---|
Fosfaat-ion | PO43- | zwak | Triprotisch |
Sulfaat-ion | SO42- | Zeer zwak | Diprotisch |
Carbonaat-ion | CO32- | Sterk | Diprotisch |
Kb1= /=KW/Ka3
Daarna vullen we de producten in over de reactanten:
HA2- + H2O ? H2A- + OH-
Kb2 = /=KW/Ka2
Tot slot houden we de derde dissociatie over, ofwel Kb3:
H2A- + H2O ? H3A + OH-
Kb3 = /=KW/Ka1