화학자들은 일반적으로 산 적정 결과를 세로 축에 pH와 가로 축에 추가하는 염기의 부피를 차트에 기록합니다. 이것은 특정 지점에서 가파르게 상승하기 시작할 때까지 완만하게 상승하는 곡선을 생성합니다. 당량점이라고하는이 점은 산이 중화되었을 때 발생합니다. 1/2 동등 점은 동등 점과 원점 사이의 중간입니다. 이것은 용액의 pH가 산의 해리 상수 (pKa)와 같은 지점입니다.
반등가 점 찾기
일반적인 적정 실험에서 연구원은 여러 가지 방법 중 하나로 pH를 측정하면서 산성 용액에 염기를 추가합니다. 한 가지 일반적인 방법은 리트머스와 같은 지표를 사용하여 pH가 변함에 따라 색이 변합니다. 다른 방법으로는 분광기, 전위차계 또는 pH 측정기가 있습니다.
염기의 농도가 증가함에 따라 산이 중화 될 때 pH는 일반적으로 동등해질 때까지 천천히 상승합니다. 이 시점에서 더 많은 염기를 추가하면 pH가 빠르게 상승합니다. 동등성에 도달하면 기울기가 극적으로 감소하고 염기를 추가 할 때마다 pH가 다시 천천히 상승합니다. 아래쪽 곡선이 위쪽 곡선으로 바뀌는 지점 인 변곡점이 등가 점입니다.
동등 점을 결정한 후에는 x 축에서 동등 점과 원점 사이의 정확히 중간에 있기 때문에 절반 동등 점을 쉽게 찾을 수 있습니다.
Half-Equivalence Point의 중요성
Henderson-Hasselbalch 방정식은 산성 용액의 pH와 산의 해리 상수 사이의 관계를 제공합니다. pH = pKa + log ([A-] / [HA]), 여기서 [HA]는 원래 산의 농도이고 [A-] 켤레 염기입니다. 당량점에서 산을 완전히 중화시키기 위해 충분한 염기가 첨가되었으므로 반 당량점에서 산과 염기의 농도는 동일합니다. 따라서 로그 ([A-] / [HA]) = log 1 = 0, pH = pKa.
반 당량 체적 값에서 차트까지 수직선을 그린 다음 y 축으로 수평선을 그리면 산 해리 상수를 직접 유도 할 수 있습니다.