Användning av svavelsyra och fosforsyra vid titrering

Styrkan hos en syra bestäms av ett tal som kallas syra-dissociationsjämviktskonstanten. Svavelsyra är en stark syra, medan fosforsyra är en svag syra. I sin tur kan styrkan hos en syra avgöra hur en titrering sker. Starka syror kan användas för att titrera en svag eller stark bas. En svag syra, å andra sidan, kommer nästan alltid att vara analyten eller det som titreras.

Polyprotiska syror

En polyprotisk syra har mer än en vätejon som den kan donera till en lösning. När vätejon-donationen ökar sänks en lösnings pH; det blir surare. Till exempel är den kemiska formeln för svavelsyra H2SO4. Det är diprotiskt; den har två vätejoner som den kan donera till en lösning. Den kemiska formeln för fosforsyra är H3PO4. Det är triprotiskt; den har tre vätejoner som den kan donera till en lösning. Detta avgör dock inte om dessa vätejoner kommer att dissocieras i en lösning. Istället måste du överväga syra-dissociationsjämviktskonstanten.

Jämviktskonstanter och dissociation

En syra-dissociation-jämviktskonstant uttrycker förhållandet mellan dissocierade joner och icke-dissocierad förening i syran vid jämvikt. Både svavelsyra och fosforsyra har flera jämviktskonstanter, motsvarande var och en av vätejonerna som kan dissocieras. Syror med stora jämviktskonstanter är starka syror. Svavelsyra har en första jämviktskonstant på 1,0 x 10 ^ 3, vilket gör den till en stark syra. Syror med små jämviktskonstanter dissocierar inte lätt. Fosforsyra har en första jämviktskonstant på 7,1 x 10 ^ -3, vilket gör den till en svag syra.

instagram story viewer

Svavelsyra i titrering

Eftersom svavelsyra är en stark syra kan den ta många roller i titreringen. Du kan använda svavelsyra för att titrera antingen en svag eller stark bas. Svavelsyra kan också titreras med en stark bas. Alla titreringar involverar minst en ekvivalenspunkt, där lösningen av reaktionen endast innehåller vatten och saltet som produceras av syran och basen. Om svavelsyra används för att titrera en stark bas eller titreras av en, kommer de två lösningarna att dissocieras fullständigt och ekvivalenspunkten har ett neutralt pH på sju. Om du använder svavelsyra för att titrera en svag bas, kommer ekvivalenspunkten att innehålla en svag syra som är kvar från den svaga basen. Därför kommer pH vid en sådan titrering att vara lägre än sju.

Fosforsyra i titrering

Eftersom fosforsyra är en svag syra används den vanligtvis endast som en analyt. Fosforsyra kan vara den svaga syran i en svag syrastark bastitrering. När titreringen når den första ekvivalenspunkten innehåller lösningen den konjugerade basen H2PO4-. Detta ger lösningen ett pH-värde som är större än sju vid den ekvivalenspunkten.

Styrka, koncentration och pH

PH i en lösning är ett mått på koncentrationen av H3O + -joner i den lösningen. Därför bestämmer styrkan hos en syra endast delvis dess pH. Om en lösning av en stark syra har samma molkoncentration som en lösning av en svag syra, kommer den att ha ett lägre pH. Men om du spädar någon lösning kommer pH att närma sig sju. Detta beror på det faktum att tillsatsen av vatten minskar den totala koncentrationen av H3O + -joner.

Teachs.ru
  • Dela med sig
instagram viewer