Крива титрування слабої кислоти сильною основою

В цьому випадку для обчислення pН в точці еквівалентності ми повинні мати _на увазі, що в розчині буде сіль слабої кислоти і сильної основи, яка піддаватиметься гідролізу, і тому для розрахунку застосовують формулу що враховує ці явища.

Умова титрування ідентична 1-у випадку тобто беруть 20 мл 0,1 н. р-на CH3COOH і додають 20 мл р-ра 0,1 н. NаOH. Для визначення початкової точки кривою титрування перш за все обчислюють [H+] в 0,1 н. р-наCH3COOH

[H+]2= Kкисл.*Cкисл. и [H+]=

pH=1/2pKкисл. -1/2lgCкисл. pK кислоти дорівнює:

pKкисл.=-lg(1,74*10-5)= - (0,27 – 5) = 4,76

1/2pKкисл.=4,75/2=2,38

-1/2lgCкисл = - 0,5

pH=2,38+0,5=2,88

pН в точці еквівалентності в даному випадку розраховуватиметься з урахуванням явищ гідролізу CH3COONa + HOH→­ CH3COOH + NaOHотже реакція р-на буде лужна і [OH-]=(Kводи*Ссолі)/kкисл., переходимо до значення

pН =14 - pОН =14 - (7 - pkкисл. - lgС солі.) = 7 + pkкисл. + lgС солі.

pk= 4,76, а величина Cсолі Мінятиметься унаслідок розбавлення р-на і складу 0,1:2 тобто 0,05 а lg0,05 = lg5*10-2= - (0,7 - 2)= 1,3. Підставляючи набутих значень в основну формулу, отримуємо pН = 7+1/2 * 4,76-1/2*1,3=8,71

Для розрахунку pН в проміжних точках кривої титрування можна користуватися формулами, які служать для визначення [H+] і pН в р-рах слабих кислот і їх солей, а саме [H+]= Kкисл*Скисл/Ссолі і pН=pkкисл - lgСкисл/С солі

Допустимо, що перший раз додали 10 мл р-на NаOH, тоді кількість кислоти, що залишилась буде рівне (20-10) 10 мл, а об'єм в колбі збільшився і став 20+10, отже, концентрація кислоти

Cкисл= 0,1*(20-10) /20+10=0,03 мл/л

Концентрація солі ж стала

Cсолі= 0,1*10/30=0,03 мл/л

Підставляючи у формулу отримуємо pН=4,75- lg0.03/0,03=4,76

Тобто можна розрахувати всі потрібні проміжні крапки і побудувати криву титрування, яка характеризує наступні особливості:

а) точка еквівалентності лежить в лужній області pН=8,72

б) стрибок pН на кривій титрування невеликий від pН=8до pН=10

в) вихідна точка лежить в менш кислій зоні pН=3(2,87)

CH3COONa дає при гідролізі слаболужну середу, і тому точка еквівалентності не збігається з лінією нейтральності. Отже для данного випадку можна застосувати індикатор ф/ф pТ якого дорівнює 9.

Дата добавления: 2014-01-07