Η τιτλοδότηση είναι ένα πείραμα χημείας όπου στάζει - "τιτλοδοτείται" - μια ουσία σε μια άλλη χρησιμοποιώντας έναν γυάλινο σωλήνα (burette) και ένα ποτήρι. Σε μια τιτλοδότηση οξέος-βάσης, τιτλοδοτείτε μια βάση σε ένα οξύ μέχρι να φτάσει στο «σημείο ισοδυναμίας» ή σε ουδέτερο διάλυμα με pH 7. Πριν συμβεί αυτό, το διάλυμα στο ποτήρι σας είναι "ρυθμιστικό διάλυμα", το οποίο αντιστέκεται στις αλλαγές στο pH όταν προσθέτετε μικρές ποσότητες οξέος. Μπορείτε να αντιπροσωπεύσετε τον βαθμό στον οποίο το οξύ σας διαχωρίζεται - και έτσι αλλάζει το pH του διαλύματος - χρησιμοποιώντας την τιμή "pKa" και μπορείτε να υπολογίσετε αυτήν την τιμή χρησιμοποιώντας δεδομένα από το πείραμα τιτλοδότησης.
Επιλέξτε ένα σημείο στην καμπύλη τιτλοδότησης πριν από το σημείο ισοδυναμίας και καταγράψτε το pH του, που είναι η κατακόρυφη συντεταγμένη της καμπύλης. Για παράδειγμα, ας υποθέσουμε ότι αναλύετε μια λύση σε σημείο που το pH του είναι 5,3.
Προσδιορίστε την αναλογία του οξέος προς τη συζυγή βάση του σε αυτό το σημείο, έχοντας υπόψη τον όγκο που πρέπει να προσθέσετε για να φτάσετε στο σημείο ισοδυναμίας. Ας υποθέσουμε ότι έπρεπε να προσθέσετε 40 mL για να φτάσετε στο σημείο ισοδυναμίας. Εάν, στο σημείο που το pH είναι 5,3, έχετε προσθέσει 10 mL, αυτό σημαίνει ότι είστε το ένα τέταρτο του δρόμου στο σημείο ισοδυναμίας. Με άλλα λόγια, τα τρία τέταρτα του οξέος πρέπει να εξουδετερωθούν και η συζυγή βάση του οξέος αντιπροσωπεύει το ένα τέταρτο του διαλύματος σε αυτό το σημείο.
Συνδέστε τις τιμές σας στην εξίσωση Henderson-Hasselbalch, pH = pKa + log ([A -] / [HA]), όπου [A-] είναι η συγκέντρωση της βάσης συζεύγματος και [HA] είναι η συγκέντρωση του συζυγούς οξέος. Λάβετε υπόψη ότι δεδομένου ότι έχετε μετρήσει το pH ως συνάρτηση του όγκου του τιτανίου, πρέπει να γνωρίζετε μόνο την αναλογία της συζευγμένης βάσης προς το οξύ. Στο σημείο που το παράδειγμα διαλύματος είχε ρΗ 5,3, αυτό ήταν (1/4) / (3/4) ή 1/3: 5,3 = pKa + log (1/3) = pKa + -,48; έτσι 5.3 + .48 = pKa + -.48 + .48 ή pKa = 5.78.