Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь

II. Кривая титрования слабой кислоты сильным основанием





При расчете кривой титрования слабой кислоты щелочью следует учитывать тот факт, что до точки эквивалентности в растворе присутствует буферная смесь, состоящая из неоттитрованной слабой кислоты и ее соли, образованной за счет взаимодействия слабой кислоты со щелочью. В точке эквивалентности в растворе присутствует соль, образованная слабой кислотой и сильным основанием, она подвергается гидролизу и среда становится щелочной, в отличие от точки эквивалентности в случае титрования сильной кислоты щелочью.

За точкой эквивалентности в растворе, как и в случае титрования сильной кислоты, будет находиться в избытке щелочь, и ее содержание в растворе будет определять рН.

 

Пример.

Построить кривую титрования 10,0 мл 0,1 М CH3COOH раствором 0,1 М NaOH. Расчетные данные приведены в табл.4.

Решение:
В первоначальный момент (без добавления NaOH) в растворе присутствует слабая кислота, расчет рН ведется по формуле

 

(13)

 

Во всех последующих точках на кривой титрования до точки эквивалентности (в том числе в начале скачка на кривой титрования) расчет рН ведут для буферной системы (смесь CH3COOH и ее соли CH3COONa) по формуле

 

(14)

 

Концентрация оставшейся уксусной кислоты в растворе вычисляется по формуле

 

(15)

 

а концентрация ацетата натрия – по формуле

(16)

 

Например, при добавлении 9,0 мл 0,1 М NaOH

 

 

Значение рН в начале скачка на кривой титрования (добавлено 9,99 мл 0,1 М NaOH) рассчитывается по формуле

 

Таблица 4.

Расчет кривой титрования 10,0 мл 0,1 М СH3COOH раствором 0,1 М NaOH

V(NaOH),мл [OH-], моль/л pH
1. 0,00 0,10 - - - 2,88
2. 2,50 0,06 0,020 3,000 - 4,28
3. 5,00 0,03 0,030 1,000 - 4,76
4. 9,00 5 · 10-3 0,047 0,100 - 5,76
5. 9,90 5 · 10-4 0,050 0,010 - 6,76
6. 9,99 5 · 10-5 0,050 0,001 - 7,76
7. 10,00 - 0,050 - - 8,76
8. 10,01 - 0,050 - 5 ·10- 5 9,7
9. 10,10 - 0,050 - 5 ·10- 4 10,7
10. 11,00 - 0,047 - 5 ·10- 3 11,7
11. 15,00 - 0,040 - 0,02 12,3

 

В общем случае рН в начале скачка на кривой титрования слабой одноосновной кислоты можно вычислить по формуле



pH = pK + 3 (17)

Эта формула получается с учетом того факта, что логарифм отношения количества неоттитрованной кислоты (0,1 %) к количеству полученной соли (99,9 %) в данном случае

В точке эквивалентности (по закону эквивалентов должно быть добавлено 10,0 мл 0,1 М NaOH) рН рассчитывается для гидролизующейся соли CH3COONa по формуле

(18)

 

За точкой эквивалентности расчет рН ведется аналогичным образом, как и в случае титрования сильной кислоты щелочью. Внешний вид кривой титрования приведен на рис.2.

Анализ кривой титрования

Характерной особенностью кривых титрования слабых одноосновных кислот является несовпадение точки эквивалентности с точкой нейтральности и расположение точки эквивалентности в щелочной области. Величина скачка на кривой титрования значительно меньше, чем в случае титрования сильной кислоты щелочью. Так, в данном случае рН = рН конца скачка - рН начала скачка = 9,7 - 7,76 = 1,94 вместо 5,4 единиц при титровании 0,1 М HCl раствором 0,1 М NaOH. В данном случае в качестве индикатора можно использовать только фенолфталеин, интервал перехода окраски которого лежит в щелочной среде и попадает в область скачка на кривой титрования. Метиловый оранжевый применять нельзя, так как он изменит свою окраску раньше достижения точки эквивалентности.

Величина скачка уменьшается с уменьшением концентрации кислоты, с возрастанием температуры, с уменьшением константы диссоциации слабой кислоты. При Kкисл < 10- 6 скачок исчезает вообще.

 

Рис.2. Кривая титрования 10 мл 0,1 М CH3COOH раствором 0,1 М NaOH





Читайте также:


Рекомендуемые страницы:


Читайте также:
Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной...
Как построить свою речь (словесное оформление): При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою...
Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация...

©2015 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.004 сек.)