Snaga kiseline određuje se brojem koji se naziva konstanta ravnoteže kiseline i disocijacije. Sumporna kiselina je jaka kiselina, dok je fosforna kiselina slaba. Zauzvrat, jačina kiseline može odrediti način na koji se vrši titracija. Jake kiseline mogu se koristiti za titriranje slabe ili jake baze. S druge strane, slaba kiselina će gotovo uvijek biti analit ili stvar koja se titrira.
Poliprotne kiseline
Poliprotna kiselina ima više vodikovih iona koje može donirati u otopinu. Kako se doniranje vodikovih iona povećava, pH otopine pada; postaje kiseliji. Na primjer, kemijska formula sumporne kiseline je H2SO4. Diprotičan je; ima dva vodikova iona koja može donirati u otopinu. Kemijska formula fosforne kiseline je H3PO4. Triprotično je; ima tri vodikova iona koja može donirati u otopinu. Međutim, to ne određuje hoće li se svi ti vodikovi ioni razdvojiti u otopini. Umjesto toga, morate uzeti u obzir konstantu ravnoteže kiseline i disocijacije.
Konstante ravnoteže i disocijacija
Konstanta ravnoteže kiseline i disocijacije izražava omjer disociranih iona i nedisociranog spoja u kiselini u ravnoteži. Sumporna kiselina i fosforna kiselina imaju višestruke konstante ravnoteže, koje odgovaraju svakom vodikovom ionu koji može disocirati. Kiseline s velikim konstantama ravnoteže su jake kiseline. Sumporna kiselina ima prvu konstantu ravnoteže 1,0 x 10 ^ 3, što je čini snažnom kiselinom. Kiseline s malim konstantama ravnoteže neće se disocirati lako. Fosforna kiselina ima prvu konstantu ravnoteže 7,1 x 10 ^ -3, što je čini slabom kiselinom.
Sumporna kiselina u titraciji
Budući da je sumporna kiselina jaka kiselina, ona može preuzeti mnoge uloge u titraciji. Sumpornu kiselinu možete koristiti za titraciju slabe ili jake baze. Sumporna kiselina se također može titrirati jakom bazom. Sve titracije uključuju barem jednu točku ekvivalencije, gdje otopina reakcije sadrži samo vodu i sol koju proizvode kiselina i baza. Ako se sumporna kiselina koristi za titraciju jake baze ili je titrira jedna, dvije otopine potpuno će se disocirati, a točka ekvivalencije imat će neutralni pH od sedam. Ako za titraciju slabe baze koristite sumpornu kiselinu, točka ekvivalencije sadržavat će slabu kiselinu koja je ostala od slabe baze. Stoga će pri takvoj titraciji pH biti niži od sedam.
Fosforna kiselina u titraciji
Budući da je fosforna kiselina slaba kiselina, tipično se koristi samo kao analit. Fosforna kiselina može biti slaba kiselina u titraciji slabe kiseline jake baze. Kad titracija dosegne prvu točku ekvivalencije, otopina će sadržavati konjugiranu bazu H2PO4-. To će otopini dati pH veći od sedam u toj točki ekvivalencije.
Snaga, koncentracija i pH
PH otopine mjera je koncentracije iona H3O + u toj otopini. Stoga snaga kiseline samo djelomično određuje njezin pH. Ako otopina jake kiseline ima istu molarnu koncentraciju kao otopina slabe kiseline, imat će niži pH. Međutim, ako razrijedite bilo koju otopinu, pH će se približiti sedam. To je zbog činjenice da dodavanje vode smanjuje ukupnu koncentraciju iona H3O +.