Innhold
Kjemikere registrerer typisk resultatene av en syretitrering på et diagram med pH på den vertikale aksen og volumet av basen de tilfører på den horisontale aksen. Dette produserer en kurve som stiger forsiktig til den på et bestemt tidspunkt begynner å stige bratt. Dette punktet - kalt ekvivalenspunktet - oppstår når syren har blitt nøytralisert. Halvekvivalenspunktet er halvveis mellom ekvivalenspunktet og opprinnelsen. Dette er punktet hvor pH i løsningen er lik dissosieringskonstanten (pKa) av syren.
Finne halvekvivalenspunktet
I et typisk titreringseksperiment tilfører forskeren base til en syreoppløsning mens han måler pH på en av flere måter. En vanlig metode er å bruke en indikator, for eksempel lakmus, som endrer farge når pH endres. Andre metoder inkluderer bruk av spektroskopi, et potensiometer eller en pH-måler.
Når konsentrasjonen av base øker, stiger pH typisk sakte til ekvivalensen når syren har blitt nøytralisert. På dette tidspunktet, ved å legge til mer base, får pH-verdien å stige raskt. Etter at ekvivalensen er nådd, synker hellingen dramatisk, og pH stiger igjen sakte med hver tilsetning av basen. Bøyningspunktet, som er det punktet der den nedre kurven endres til den øvre, er ekvivalenspunktet.
Etter å ha bestemt ekvivalenspunktet, er det lett å finne halvekvivalenspunktet, fordi det er nøyaktig halvveis mellom ekvivalenspunktet og opprinnelsen på x-aksen.
Betydningen av Half-Equivalence Point
Henderson-Hasselbalch-ligningen gir forholdet mellom pH i en sur løsning og dissosiasjonskonstanten til syren: pH = pKa + log (/), hvor er konsentrasjonen av den opprinnelige syren og er dens konjugatbase. På ekvivalenspunktet er det tilsatt nok base til å nøytralisere syren fullstendig, så ved halvekvivalenspunktet er konsentrasjonene av syre og base like. Derfor log (/) = log 1 = 0, og pH = pKa.
Ved å tegne en vertikal linje fra volumverdien til halvekvivalensen til diagrammet og deretter en horisontal linje til y-aksen, er det mulig å utlede sur dissosiasjonskonstanten direkte.