酸塩基滴定曲線

酸塩基滴定は、既知の塩基濃度を使用して酸の未知の濃度を決定するために、またはその逆のために実行できます。

酸を塩基で滴定すると、滴定液が酸に徐々に添加され、pHが上昇します。pH変化は、滴定またはpH曲線を作成するために、塩基の体積に対してプロットされます。

滴定曲線はS字型ですが、酸が強いか弱いかによって違いがあります。

滴定開始時のpHは酸性になりますが、酸の初期濃度が等しいと仮定すると、弱酸の場合は高くなります。

当量点は、塩基のモルが溶液中の酸のモルと等しくなる滴定曲線上の点です。

強酸の場合、強塩基が強酸によって生成されたすべてのヒドロニウムイオンを中和したときに当量点に達するため、常にpH 7で発生します。

対照的に、弱酸の当量点は7より大きいpHで発生し、すべての弱酸がその共役塩基に変換されたときに到達します。

当量点の近くでは、溶液のpHが急激に上昇します。ただし、弱酸滴定では、この急激なpHシフトは強酸滴定ほど急ではありません。

弱酸と強酸の両方の滴定曲線上の当量点の後のpHは、過剰な強塩基により徐々に増加します。

弱酸滴定曲線の他の特徴は、強くはないが、緩衝領域と半当量点である。

強塩基を添加すると、弱酸がその共役塩基を生成し、バッファーを作成します。半等価点は、このバッファー領域内にあります。

この点は、等価点に到達するために必要なベースの体積の半分が追加されたときです。ここで、弱酸の濃度はその共役塩基に等しく、溶液のpHはpK_aに等しくなります。

滴定剤としての強酸を含む強塩基または弱塩基の滴定曲線は逆S字型であり、pHは高くなり、強酸の添加により低下します。