16.15
معايرة الحمض والقاعدة،يمكن اجراؤها لتحديد تركيز غير معروف لحمض معين باستخدام تركيز معروف لقاعدة معينة،والعكس صحيح. عند معايرة حمض مع قاعدة،يُضاف المعايِر إلى الحمض تدريجيًا،فيرفع درجة الحموضة pH. توضع الحموضة pH في رسم بياني مقابل كمية القاعدة،لإنشاء منحنى معايرة أو حموضة.
تكون منحنيات المعايرة على شكل S،مع وجود فروق تعتمد على كون الحمض قويًا أو ضعيفًا. ستكون pH عند بدء المعايرة حمضية لكنها تكون أعلى في الحمض الضعيف،على فرض أن تركيزات الحمض الأولية تكون متساوية. نقطة التكافؤ،هي النقطة على منحنى المعايرة،التي تتساوى عندها مولات القاعدة مع مولات الحمض في المحلول.
في حالة الحمض القوي،تتحقق نقطة التكافؤ عندما تقوم قاعدة قوية بتحييد جميع أيونات الهيدرونيوم التي يُنتجها الحمض القوي،لذلك فإنها تحدث دائمًا عندما تكون درجة pH تساوي 7. وعلى العكس،تتحقق نقطة التكافؤ في الحمض الضعيف عندما تكون pH أكبر من 7 وتتحقق عندما تتحول كل كمية الحمض الضعيف إلى قاعدة مرافقة. قبيل الوصول إلى نقطة التكافؤ،تحدث قفزة مفاجئة في قيمة pH في المحلول.
ولكن في معايرة حمض ضعيف،هذه النقلة السريعة في قيمة pH لا تكون حادة كما في معايرة حمض قوي. قيمة pH،بعد نقطة التكافؤ على منحنى المعايرة،سواء كان الحمض قويًا أو ضعيفًا،ترتفع تدريجيًا،وذلك نتيجة القوة المفرطة للقاعدة. ومن الخصائص الأخرى لمنحنى معايرة الحمض الضعيف،لكن ليس القوي،هي المنطقة العازلة ونقط نصف-التكافؤ.
عند إضافة قاعدة قوية لحمض ضعيف،فإنه يُنتج قاعدته المرافقة فيكون عازل. تقع نقطة نصف-التكافؤ ضمن هذه المنطقة العازلة. تكون هذه النقطة بعد إضافة نصف كمية القاعدة اللازمة للوصول إلى نقطة التكافؤ.
هنا يكون تركيز الحمض الضعيف مساويًا لتركيز قاعدته المرافقة،وتكون درجة pH في المحلول مساوية لـ pKa. منحنيات المعايرة لقاعدة قوية أو ضعيفة،حين يكون المعاير حمضاًقويًا،تشبه حرف S مقلوب،حيث تكون pH مرتفعة في البداية وتنخفض تدريجيًا بإضافة الحمض القوي.
يعتبر منحنى المعايرة بالتحليل الحجمي مخططًا لبعض خصائص المحلول مقابل كمية المعايرة المضافة. بالنسبة لمعايرة حمض-قاعدة، يعتبر الرقم الهيدروجيني للمحلول…
حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.