Кривая титрования сильной кислоты щёлочью

Аналитическая реакция – реакция нейтрализации

.

1 этап. В растворе присутствует только сильная кислота, рН раствора определяется её концентрацией:

,

где С _K – нормальная концентрация кислоты.

2 этап. Процесс титрования. Происходит постепенная нейтрализация кислоты щёлочью:

.

рН вычисляется по уравнению:

,

где V _K – объём пробы кислоты, взятый для титрования (аликвота), С _Щ – нормальная концентрация раствора щёлочи, V _Щ – объём раствора щёлочи, добавленного в процессе титрования.

3 этап. Точка эквивалентности. В системе находится только негидролизующаяся соль. рН = 7. На нейтрализацию кислоты затрачен эквивалентный объём щелочи V _Э.

4 этап. Добавление избытка титранта после точки эквивалентности. рН определяется только количеством добавленной щёлочи и вычисляется по уравнению:

.

Пример. Рассчитать кривую титрования 10 мл 0,1 н. соляной кислоты 0,1 н. раствором гидроксида натрия.

V NaOH, мл	Система	Расчётная формула	рН
	0,1 н. раствор HCl		1,00
	Титрование соляной кислоты.		1,09
	1,48
	1,75
	2,28
9,5	2,59
9,9	3,30
	NaCl	Точка эквивалентности, V Э = 10 мл, V Σ = 20 мл	7,00
10,1	Избыток щёлочи		10,70
	11,68
	11,96
	12,30
	12,52

Кривая титрования сильной кислоты щелочью

Точка эквивалентности соответствует объёму титранта 10 мл. Обращает внимание резкий скачок величины рН в этой области. Объём одной капли раствора обычно составляет 0,01-0,02 мл. В области эквивалентной точки при добавлении капли щёлочи рН возрастает на 3-6 единиц. Поэтому эквивалентную точку можно определить с помощью любого цветного индикатора, изменяющего окраску в области значений рН от 4 до 10.

Кривая титрования сильного основания кислотой

Аналитическая реакция – реакция нейтрализации

.

1 этап. В растворе присутствует только щёлочь и рН раствора определяется её концентрацией:

.

2 этап. Процесс титрования. Происходит постепенная нейтрализация щелочи кислотой:

.

рН вычисляется по уравнению:

.

3 этап. Точка эквивалентности. В системе находится только негидролизующаяся соль. рН = 7. На нейтрализацию кислоты затрачен эквивалентный объём кислоты V _Э.

4 этап. После точки эквивалентности рН определяется только количеством добавленной кислоты и вычисляется по уравнению:

.

Пример. Рассчитать кривую титрования 10 мл 0,1 н. гидроксида натрия 0,1 н. раствором соляной кислоты.

V NaOH, мл	Система	Расчётная формула	рН
	0,1 н. раствор NaOH		13,00
	Титрование гидроксида натрия.		12,91
	12,52
	12,25
	11,72
9,5	11,41
9,9	10,70
	NaCl	Точка эквивалентности, V Э = 10 мл, V Σ = 20 мл	7,00
10,1	Избыток кислоты		3,30
	2,32
	2,04
	1,70
	1,48

Кривая титрования сильного основания кислотой

Кривая титрования щёлочи кислотой является зеркальным отражением кривой титрования сильной кислоты щёлочью. Эквивалентную точку можно определить с помощью любого цветного индикатора, изменяющего окраску в области значений рН от 4 до 10.