Rūgšties stiprumą lemia skaičius, vadinamas rūgščių disociacijos pusiausvyros konstanta. Sieros rūgštis yra stipri rūgštis, o fosforo - silpna. Savo ruožtu rūgšties stiprumas gali nulemti titravimo būdą. Stiprioms rūgštims galima titruoti silpną ar stiprią bazę. Kita vertus, silpna rūgštis beveik visada bus analitas arba titruojamas dalykas.
Poliprotinės rūgštys
Poliprotinė rūgštis turi daugiau nei vieną vandenilio joną, kurį ji gali paaukoti tirpalui. Didėjant vandenilio jonų donorystei, tirpalo pH mažėja; jis tampa rūgštesnis. Pavyzdžiui, sieros rūgšties cheminė formulė yra H2SO4. Jis yra dviprasmis; jis turi du vandenilio jonus, kuriuos gali paaukoti tirpalui. Cheminė fosforo rūgšties formulė yra H3PO4. Tai triprotika; jis turi tris vandenilio jonus, kuriuos gali paaukoti tirpalui. Tačiau tai nenusprendžia, ar tie vandenilio jonai išsiskirs tirpale. Vietoj to turite atsižvelgti į rūgšties ir disociacijos pusiausvyros konstantą.
Pusiausvyros konstantos ir atsiribojimas
Rūgščių disociacijos pusiausvyros konstanta išreiškia disocijuotų jonų ir nedisocijuoto junginio santykį rūgštyje pusiausvyros metu. Tiek sieros rūgštis, tiek fosforo rūgštis turi daug pusiausvyros konstantų, atitinkančių kiekvieną vandenilio joną, kuris gali atsiriboti. Rūgštys, turinčios didelę pusiausvyros konstantą, yra stiprios rūgštys. Sieros rūgšties pirmoji pusiausvyros konstanta yra 1,0 x 10 ^ 3, todėl ji yra stipri rūgštis. Rūgštys su mažomis pusiausvyros konstantomis lengvai neatsiskirs. Fosforo rūgšties pirmoji pusiausvyros konstanta yra 7,1 x 10 ^ -3, todėl ji yra silpna rūgštis.
Sieros rūgštis titruojant
Kadangi sieros rūgštis yra stipri rūgštis, ji gali atlikti daugybę titravimo funkcijų. Norėdami titruoti silpną ar stiprią bazę, galite naudoti sieros rūgštį. Sieros rūgštį taip pat galima titruoti stipria baze. Visi titravimai apima bent vieną ekvivalentiškumo tašką, kai reakcijos tirpale yra tik vanduo ir druska, kurią gamina rūgštis ir bazė. Jei stiprios bazės titravimui naudojama sieros rūgštis arba ji titruojama viena, abu tirpalai visiškai atsiribos ir ekvivalentiškumo taško neutralus pH bus septyni. Jei silpnai bazei titruoti naudojate sieros rūgštį, ekvivalentiškumo taške bus silpna rūgštis, likusi iš silpnos bazės. Todėl tokiu titruojant pH bus žemesnis nei septyni.
Fosforo rūgštis titruojant
Kadangi fosforo rūgštis yra silpna rūgštis, ji paprastai naudojama tik kaip analitė. Fosforo rūgštis gali būti silpna rūgštis silpnos stiprios ir stiprios bazės titravimo metu. Kai titravimas pasiekia pirmąjį ekvivalentiškumo tašką, tirpale bus konjuguoto pagrindo H2PO4-. Tai suteiks tirpalo pH didesnį nei septyni tame ekvivalentiškumo taške.
Stiprumas, koncentracija ir pH
Tirpalo pH yra H3O + jonų koncentracijos tame tirpale matas. Todėl rūgšties stiprumas tik iš dalies lemia jos pH. Jei stiprios rūgšties tirpalo molinė koncentracija yra tokia pati kaip silpnos rūgšties tirpalo, jo pH bus mažesnis. Tačiau jei praskiesite bet kurį tirpalą, pH artės prie septynių. Taip yra dėl to, kad pridedant vandens, sumažėja bendra H3O + jonų koncentracija.