Una titolazione è un esperimento di chimica in cui gocciola - "titola" - una sostanza in un'altra usando un tubo di vetro (buretta) e un becher. In una titolazione acido-base, si titola una base in un acido fino a raggiungere il suo "punto di equivalenza" o una soluzione neutra con un pH di 7. Prima che ciò si verifichi, la soluzione nel becher è una "soluzione tampone", una che resiste alle variazioni di pH quando aggiungi piccole quantità di acido. Puoi rappresentare in che misura il tuo acido si dissocia - e quindi modifica il pH della soluzione - usando il suo valore "pKa", e puoi calcolare questo valore usando i dati del tuo esperimento di titolazione.
Scegli un punto sulla curva di titolazione prima del punto di equivalenza e registra il suo pH, che è la coordinata verticale della curva. Per esempio, supponiamo che tu stia analizzando una soluzione in un momento in cui il suo pH è 5,3.
Determinare il rapporto tra l'acido e la sua base coniugata a questo punto, tenendo presente il volume che è necessario aggiungere per raggiungere il punto di equivalenza. Supponiamo di aver bisogno di aggiungere 40 ml per raggiungere il punto di equivalenza. Se, nel momento in cui il pH è 5,3, hai aggiunto 10 mL, significa che sei a un quarto del punto di equivalenza. In altre parole, tre quarti dell'acido devono ancora essere neutralizzati, e la base coniugata degli acidi rappresenta a questo punto un quarto della soluzione.
Inserisci i tuoi valori nell'equazione di Henderson-Hasselbalch, pH = pKa + log (/), dove è la concentrazione della base coniugata ed è la concentrazione dell'acido coniugato. Tieni presente che, poiché hai misurato il pH in funzione del volume dei titolanti, devi solo conoscere il rapporto tra base coniugata e acido. Nel momento in cui la soluzione di esempio aveva un pH di 5,3, questo era (1/4) / (3/4), o 1/3: 5.3 = pKa + log (1/3) = pKa + -.48; quindi 5.3 + .48 = pKa + -.48 + .48 o pKa = 5.78.