المعايرة هي تجربة كيميائية حيث تقوم بالتنقيط - "معايرة" - مادة إلى أخرى باستخدام أنبوب زجاجي (سحاحة) ودورق. في المعايرة الحمضية القاعدية ، تقوم بمعايرة القاعدة في حمض حتى تصل إلى "نقطة التكافؤ" ، أو محلول متعادل برقم هيدروجيني 7. قبل أن يحدث هذا ، فإن المحلول الموجود في الدورق الخاص بك هو "محلول عازل" ، وهو الذي يقاوم التغيرات في درجة الحموضة عند إضافة كميات صغيرة من الحمض. يمكنك تمثيل مدى تفكك الحمض - وبالتالي تغيير الرقم الهيدروجيني للمحلول - باستخدام قيمة "pKa" ، ويمكنك حساب هذه القيمة باستخدام البيانات من تجربة المعايرة بالتحليل الحجمي.
اختر نقطة على منحنى المعايرة قبل نقطة التكافؤ وسجل الأس الهيدروجيني ، وهو الإحداثي الرأسي للمنحنى. على سبيل المثال ، افترض أنك تقوم بتحليل محلول عند نقطة عندما يكون الرقم الهيدروجيني له 5.3.
حدد نسبة الحمض إلى قاعدته المقترنة في هذه المرحلة ، مع الأخذ في الاعتبار الحجم الذي تحتاج إلى إضافته للوصول إلى نقطة التكافؤ. افترض أنك بحاجة إلى إضافة 40 مل للوصول إلى نقطة التكافؤ. إذا كنت قد أضفت 10 مل عند النقطة التي يكون فيها الرقم الهيدروجيني 5.3 ، فهذا يعني أنك على مسافة ربع الطريق إلى نقطة التكافؤ. بعبارة أخرى ، لا تزال هناك حاجة إلى معادلة ثلاثة أرباع الحمض ، وتشكل القاعدة المترافقة للحمض ربع المحلول في هذه المرحلة.
ضع القيم في معادلة Henderson-Hasselbalch ، pH = pKa + log ([A -] / [HA]) ، حيث [A-] هو تركيز القاعدة المترافقة و [HA] هو تركيز الحمض المترافق. ضع في اعتبارك أنه نظرًا لأنك قمت بقياس الرقم الهيدروجيني كدالة لحجم المعاير ، فأنت بحاجة فقط إلى معرفة نسبة القاعدة المترافقة إلى الحمض. عند النقطة التي كان فيها محلول المثال يحتوي على الرقم الهيدروجيني 5.3 ، كان هذا (1/4) / (3/4) ، أو 1/3: 5.3 = pKa + log (1/3) = pKa + -.48 ؛ لذا 5.3 + .48 = pKa + -.48 + .48 أو pKa = 5.78.