Miareczkowanie to eksperyment chemiczny, w którym wkrapla się – „miareczkuje” – jedną substancję w drugą za pomocą szklanej rurki (biurety) i zlewki. W miareczkowaniu kwasowo-zasadowym miareczkuje się zasadę do kwasu, aż osiągnie „punkt równoważnikowy” lub roztwór obojętny o pH 7. Zanim to nastąpi, roztwór w zlewce jest „roztworem buforowym”, odpornym na zmiany pH po dodaniu niewielkich ilości kwasu. Możesz przedstawić stopień, w jakim kwas dysocjuje – a tym samym zmienia pH roztworu – za pomocą jego wartości „pKa” i możesz obliczyć tę wartość, korzystając z danych z eksperymentu miareczkowania.
Wybierz punkt na krzywej miareczkowania przed punktem równoważnikowym i zapisz jego pH, które jest pionową współrzędną krzywej. Na przykład załóżmy, że analizujesz roztwór w punkcie, w którym jego pH wynosi 5,3.
Określ w tym momencie stosunek kwasu do jego sprzężonej zasady, pamiętając o objętości, którą musisz dodać, aby osiągnąć punkt równoważnikowy. Załóżmy, że musisz dodać 40 ml, aby osiągnąć punkt równoważności. Jeśli w momencie, gdy pH wynosi 5,3, dodałeś 10 ml, oznacza to, że jesteś w jednej czwartej drogi do punktu równoważnikowego. Innymi słowy, trzy czwarte kwasu nadal musi zostać zneutralizowane, a sprzężona zasada kwasu stanowi w tym momencie jedną czwartą roztworu.
Wprowadź swoje wartości do równania Hendersona-Hasselbalcha, pH = pKa + log ([A-]/[HA]), gdzie [A-] to stężenie sprzężonej zasady, a [HA] to stężenie sprzężonego kwasu. Pamiętaj, że skoro zmierzyłeś pH jako funkcję objętości titranta, wystarczy znać stosunek zasady sprzężonej do kwasu. W momencie, gdy przykładowy roztwór miał pH 5,3, było to (1/4)/(3/4) lub 1/3: 5,3 = pKa + log (1/3) = pKa + -.48; więc 5,3 + 0,48 = pKa + -0,48 + 0,48 lub pKa = 5,78.