Una titolazione è un esperimento di chimica in cui gocciola - "titoli" - una sostanza in un'altra usando un tubo di vetro (buretta) e un bicchiere. In una titolazione acido-base, si titola una base in un acido fino a raggiungere il suo "punto di equivalenza" o una soluzione neutra con un pH di 7. Prima che ciò accada, la soluzione nel bicchiere è una "soluzione tampone", una che resiste ai cambiamenti di pH quando si aggiungono piccole quantità di acido. Puoi rappresentare la misura in cui il tuo acido si dissocia - e quindi cambia il pH della soluzione - usando il suo valore "pKa" e puoi calcolare questo valore usando i dati del tuo esperimento di titolazione.
Scegli un punto sulla curva di titolazione prima del punto di equivalenza e registra il suo pH, che è la coordinata verticale della curva. Ad esempio, supponiamo di analizzare una soluzione in un punto in cui il suo pH è 5,3.
Determina a questo punto il rapporto tra l'acido e la sua base coniugata, tenendo presente il volume che devi aggiungere per raggiungere il punto di equivalenza. Supponiamo di dover aggiungere 40 ml per raggiungere il punto di equivalenza. Se, nel punto in cui il pH è 5,3, hai aggiunto 10 ml, significa che sei a un quarto della strada per il punto di equivalenza. In altre parole, tre quarti dell'acido devono ancora essere neutralizzati e la base coniugata dell'acido rappresenta un quarto della soluzione a questo punto.
Inserisci i tuoi valori nell'equazione di Henderson-Hasselbalch, pH = pKa + log ([A-]/[HA]), dove [A-] è la concentrazione della base coniugata e [HA] è la concentrazione dell'acido coniugato. Tieni presente che poiché hai misurato il pH in funzione del volume del titolante, devi solo conoscere il rapporto tra base coniugata e acido. Nel punto in cui la soluzione di esempio aveva un pH di 5,3, questo era (1/4)/(3/4), ovvero 1/3: 5,3 = pKa + log (1/3) = pKa + -,48; quindi 5.3 + .48 = pKa + -.48 + .48, o pKa = 5.78.