Kénsav és foszforsav alkalmazása a titrálás során

A sav erősségét a sav-disszociációs egyensúlyi állandónak nevezett szám határozza meg. A kénsav erős sav, míg a foszforsav gyenge sav. Viszont a sav erőssége meghatározhatja a titrálás módját. Erős savakkal lehet gyenge vagy erős bázist titrálni. A gyenge sav viszont szinte mindig az analit vagy a titrálandó dolog lesz.

Poliprotikus savak

A poliprotinsavnak egynél több hidrogénionja van, amelyet adományozhat egy oldathoz. A hidrogénion-adomány növekedésével az oldat pH-értéke csökken; savasabbá válik. Például a kénsav kémiai képlete H2SO4. Diprotikus; két hidrogénionja van, amelyet egy oldatnak adományozhat. A foszforsav kémiai képlete H3PO4. Triprotikus; három hidrogénionja van, amelyet adományozhat egy oldathoz. Ez azonban nem határozza meg, hogy ezek a hidrogénionok disszociálódnak-e egy oldatban. Ehelyett figyelembe kell vennie a sav-disszociációs egyensúlyi állandót.

Egyensúlyi konstansok és disszociáció

A sav-disszociációs egyensúlyi állandó a disszociált ionok és a disszociálatlan vegyületek arányát fejezi ki az egyensúlyi savban. A kénsavnak és a foszforsavnak is több egyensúlyi állandója van, amelyek megfelelnek a disszociálni képes hidrogénionok mindegyikének. A nagy egyensúlyi állandókkal rendelkező savak erős savak. A kénsav első egyensúlyi állandója 1,0 x 10 ^ 3, ami erős savvá teszi. A kis egyensúlyi állandókkal rendelkező savak nem válnak könnyen szét. A foszforsav első egyensúlyi állandója 7,1 x 10 ^ -3, ami gyengévé teszi.

Kénsav titrálással

Mivel a kénsav erős sav, számos szerepet tölthet be a titrálásban. Kénsavat használhat gyenge vagy erős bázis titrálására. A kénsavat erős bázissal is titrálhatjuk. Minden titrálás magában foglal legalább egy ekvivalencia-pontot, ahol a reakció oldata csak vizet, valamint a sav és a bázis által termelt sót tartalmaz. Ha kénsavat használunk egy erős bázis titrálásához, vagy egyikkel titráljuk, akkor a két oldat teljesen disszociál, és az ekvivalenciapont semleges pH-értéke hét lesz. Ha kénsavat használ egy gyenge bázis titrálásához, az ekvivalencia pont a gyenge bázisból megmaradt gyenge savat tartalmaz. Ezért ilyen titrálás esetén a pH hétnél alacsonyabb lesz.

Foszforsav a titrálás során

Mivel a foszforsav gyenge sav, jellemzően csak analitként használják. A foszforsav lehet gyenge sav gyenge sav-erős bázis titrálásnál. Amikor a titrálás eléri az első ekvivalenciapontot, az oldat tartalmazza a H2PO4- konjugátum bázist. Ez az oldat pH-ját meghaladja a hét értéket abban az ekvivalencia pontban.

Erő, koncentráció és pH

Az oldat pH-ja a H3O + ionok koncentrációjának mértéke az adott oldatban. Ezért a sav erőssége csak részben határozza meg a pH-ját. Ha egy erős sav oldatának moláris koncentrációja megegyezik a gyenge sav oldatának koncentrációjával, akkor alacsonyabb a pH-ja. Ha azonban bármelyik oldatot hígítja, a pH megközelíti a hetest. Ennek oka az a tény, hogy a víz hozzáadása csökkenti a H3O + ionok összkoncentrációját.

  • Ossza meg
instagram viewer