Miareczkowanie
W miareczkowaniu mocnego kwasu i mocnej zasady, pH zmienia się najpierw powoli, szybko przez punkt równoważności pH=7, a potem znowu zwalnia. Jeśli miareczkuje się w mocnym kwasie, pH będzie rosło wraz z dodawaniem do niego zasady. I odwrotnie, jeśli jest to mocna zasada, pH spadnie w miarę dodawania kwasu.
- W miareczkowaniu mocny kwas + słaba zasada, pH zmienia się powoli w punkcie równoważności i pH równa się pKa kwasu. pH jest poniżej 7.
- Dla słabego kwasu + silnej zasady, pH jest powyżej 7 w punkcie równoważności.
- Jeśli jest silny kwas lub silna zasada pozostała po punkcie równoważności, może to być wykorzystane do znalezienia pH roztworu.
Następnie, spójrzmy na kwas siarkowy. Ten unikalny kwas poliprotonowy jest jedynym, który ulega całkowitej deprotonacji po pierwszym etapie:
Spróbujmy teraz czegoś nieco trudniejszego. Jonizację kwasu fosforowego (tym razem trzy reakcje dysocjacji) można zapisać tak:
Zacznij od H3PO4:
Z powyższych reakcji widać więc, że do całkowitego usunięcia jonu H+ potrzeba trzech kroków. Oznacza to również, że w tej reakcji powstaną trzy punkty równoważnikowe. Zasady poliprotonowe to zasady, które mogą przyjąć co najmniej jeden jon H+, czyli proton, w reakcjach kwasowo-zasadowych.
| Wspólne zasady poliprotonowe | Formuła | Stała/słaba zasada | Diprotyczna/Trójpierścieniowa Baza |
|---|---|---|---|
| Jon fosforanowy | PO43- | Słaby | Trójkątny |
| Jon siarczanowy | SO42- | Bardzo słaby | Diprotyczny |
| Jon węglanowy | CO32- | Silny | Diprotyczny |
Pierwszy, zacznijmy od reakcji A3- + H2O ? HA2- + OH-
Kb1= /=KW/Ka3
Potem wstawiamy produkty nad reaktantami:
HA2- + H2O ? H2A- + OH-
Kb2 = /=KW/Ka2
Na koniec pozostaje nam trzecia dysocjacja, czyli Kb3:
H2A- + H2O ? H3A + OH-
Kb3 = /=KW/Ka1