Apakah titik kesetaraan dan apakah itu?

The titik kesetaraan adalah satu di mana dua bahan kimia telah bertindak balas sepenuhnya. Dalam tindak balas asid-asas, titik ini menunjukkan apabila keseluruhan asid atau asas telah dinetralkan. Konsep ini adalah roti harian titrations atau penilaian volumetrik, dan ditentukan oleh pengiraan matematik mudah.

Tetapi apakah tahapnya? Ia adalah satu proses yang ditambah, dengan teliti, isipadu penyelesaian kepekatan yang diketahui, yang disebut titrant, kepada penyelesaian kepekatan yang tidak diketahui, untuk mendapatkan kepekatannya.

Penggunaan penunjuk pH membolehkan mengetahui masa di mana titrasi berakhir. Penunjuk ini ditambah kepada penyelesaian yang dititikberatkan untuk membuat kuantiti kepekatan yang anda ingin tahu. Penunjuk asid adalah sebatian kimia yang warnanya bergantung kepada kepekatan hidrogen atau pH medium.

Walau bagaimanapun, peralihan warna penunjuk menunjukkan titik akhir titrasi, tetapi tidak titik kesetaraan. Idealnya, kedua-dua mata mesti sepadan; tetapi dalam kenyataannya, perubahan warna mungkin berlaku beberapa titik selepas peneutralan asid atau pangkalan itu selesai.

Indeks

• 1 Apakah titik kesetaraan??
  • 1.1 Titik akhir
• Titik kesetaraan titrasi asid kuat dengan pangkalan yang kuat
• 3 Keluk titrasi asid lemah - asas kuat
  • 3.1 Peringkat
  • 3.2 Pemilihan penunjuk mengikut titik kesetaraan
• 4 Rujukan

Apakah titik kesetaraannya??

Larutan asid kepekatan yang tidak diketahui yang diletakkan di dalam kuah boleh dititrisi dengan perlahan menambahkan larutan natrium hidroksida kepekatan diketahui menggunakan buret..

Pemilihan penunjuk harus dilakukan sedemikian rupa sehingga ia berubah warna pada titik yang sama jumlah setara kimia dari larutan titran dan larutan konsentrasi yang tidak diketahui telah bereaksi.

Inilah titik kesetaraan, manakala titik di mana penunjuk berubah warna dipanggil titik akhir, di mana titrasi berakhir.

Titik akhir

Pengionan atau pemisahan penunjuk diwakili seperti berikut:

HIn + H₂O   <=>  In^-      +       H₃O⁺

Oleh itu, Ka mempunyai Ka yang tetap

Ka = [H₃O⁺] [Dalam^-] / [HIn]

Hubungan antara penunjuk yang tidak dipisahkan (HIn) dan penunjuk berpisah (Dalam^-) menentukan warna Petunjuk.

Penambahan asid meningkatkan kepekatan HIn dan menghasilkan warna 1 penunjuk. Sementara itu, penambahan asas nikmat peningkatan penumpuan penunjuk berpecah (In^-) (warna 2).

Adalah wajar bahawa titik kesetaraan bertepatan dengan titik akhir. Untuk melakukan ini, penunjuk dengan selang perubahan warna yang merangkumi titik kesetaraan dipilih. Di samping itu, ia adalah mengenai mengurangkan kesilapan yang menghasilkan perbezaan antara titik kesetaraan dan titik akhir.

Penyeragaman atau penilaian penyelesaian adalah proses di mana kepekatan tepat penyelesaian ditentukan. Ia adalah satu peringkat secara metodologi, tetapi strategi yang diikuti adalah berbeza.

Larutan piawai utama diletakkan di dalam kelalang dan larutan titran yang sedang diseragamkan ditambah dengan buret..

Titik kesetaraan titrasi asid kuat dengan pangkalan yang kuat

100 mL 0.1 M HCl diletakkan di dalam balang dan larutan 0,1 M NaOH ditambah secara beransur-ansur dengan menggunakan buret, menentukan perubahan pH larutan yang berasal dari asid hidroklorik.

Pada mulanya sebelum menambah NaOH, pH penyelesaian HCl adalah 1.

Asas yang kuat (NaOH) ditambah dan pH secara beransur-ansur meningkat, tetapi ia masih pH berasid, kerana asid yang berlebihan menentukan pH ini.

Jika anda terus menambah NaOH, terdapat masa apabila titik kesetapan dicapai, di mana pH adalah neutral (pH = 7). Asid telah bertindak balas dengan asas yang dimakan, tetapi tidak ada kelebihan asas lagi.

Terutamanya kepekatan natrium klorida, iaitu garam neutral (tidak juga Na⁺ atau Cl^- hidrolisis).

Jika NaOH terus ditambah, pH terus bertambah, menjadi lebih asas daripada titik kesetaraan, kerana kepekatan NaOH mendominasi.

Sebaik-baiknya perubahan warna penunjuk harus berlaku pada pH = 7; tetapi disebabkan oleh bentuk lengkung titen yang mendadak, phenolphthalein boleh digunakan yang berubah kepada warna merah jambu pucat pada pH sekitar 8.

Kelembapan titrasi asid lemah - asas kuat

Kurva titrasi asid yang kuat dengan pangkalan yang kuat adalah sama dengan yang di dalam gambar di atas. Satu-satunya perbezaan antara kedua-dua lengkung ialah yang pertama mempunyai perubahan pH yang lebih mendadak; sedangkan dalam kurva titrasi asid lemah dengan pangkalan yang kuat, dapat diperhatikan bahwa perubahan itu lebih beransur-ansur.

Dalam kes ini, asid lemah dititrasi, seperti asid asetik (CH₃COOH) dengan asas yang kuat, natrium hidroksida (NaOH). Reaksi yang berlaku dalam titrasi boleh dijangkakan dengan cara berikut:

NaOH + CH₃COOH => CH₃COO^-Na⁺    +       H₂O

Dalam kes ini, penyelesaian buffer acetate dibentuk dengan pKa = 4.74. Kawasan kusyen boleh dilihat dalam perubahan sedikit dan hampir tidak dapat dilihat sebelum pH 6.

Titik kesetaraan, seperti yang ditunjukkan oleh imej, adalah sekitar 8.72 dan bukan 7. Kenapa? Kerana CH₃COO^- adalah anion yang selepas hidrolisis menghasilkan OH^-, yang mengasaskan pH:

CH₃COO^-       +       H₂O <=> CH₃COOH + OH^-

Tahap

Titrasi asid asetik oleh natrium hidroksida boleh dibahagikan kepada 4 peringkat untuk analisis.

-Sebelum mula menambah asas (NaOH), pH penyelesaiannya adalah asid dan bergantung kepada pemisahan asid asetik.

-Oleh kerana natrium hidroksida ditambahkan, penimbunan asetat dibentuk, tetapi dengan cara yang sama, pembentukan asas konjugate asetat meningkat, yang membawa peningkatan dalam pH penyelesaian.

-PH titik kesetapan berlaku pada pH 8.72, yang terus terang alkali.

Titik kesetaraan tidak mempunyai nilai malar dan berbeza-beza bergantung kepada sebatian yang terlibat dalam titrasi.

-Dengan terus menambah NaOH, selepas mencapai titik kesetaraan, pH meningkat disebabkan oleh lebihan natrium hidroksida.

Pemilihan penunjuk mengikut titik kesetaraan

Phenolphthalein berguna dalam penentuan titik kesetapan dalam titrasi ini, kerana ia mempunyai titik perubahan warna pada pH sekitar 8, yang jatuh di zon pH titrasi asid asetik yang merangkumi titik kesetaraan (pH = 8.72).

Sebaliknya, metil merah tidak berguna dalam menentukan titik kesetaraan, kerana ia mengubah warna dalam julat pH 4.5 hingga 6.4.

Rujukan

1. Wikipedia. (2018). Titik kesetaraan. Diperolehi daripada: en.wikipedia.org
2. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (22 Jun, 2018). Definisi Titik Kesamaan. Diperolehi daripada: thoughtco.com
3. Lusi Madisha. (16 April 2018). Perbezaan Antara Titik Titik dan Titik Kesetaraan. "DifferenceBetween.net. Diperolehi daripada: differencebetween.net
4. Lihat J. (2018). Titik kesetaraan: Definisi & Penghitungan. Diperolehi daripada: study.com
5. Whitten, K. W., Davis, R.E., Peck, L. P. dan Stanley, G. G. Kimia. (2008) Edisi Kelapan. Editor Pembelajaran Cengage.