Γιατί η τιτλοδότηση του ασθενούς οξέος και της βάσης δεν γίνεται;
Ωστόσο, υπάρχουν ορισμένες βασικές διαφορές και εκτιμήσεις κατά την τιτλοδότηση των ασθενών οξέων και των βάσεων σε σύγκριση με τις ισχυρές. Ας σπάσουμε γιατί:
1. Ελλιπής εξουδετέρωση:
- Σε αντίθεση με τα ισχυρά οξέα και τις βάσεις, οι οποίες διαχωρίζονται εντελώς σε διάλυμα, τα αδύναμα οξέα και οι βάσεις μόνο εν μέρει ιονίζουν. Αυτό σημαίνει ότι στο σημείο ισοδυναμίας (όπου οι γραμμομονείς οξέος =γραμμομόρων της βάσης), το pH δεν είναι ακριβώς 7. Αντ 'αυτού, είναι συνήθως ελαφρώς όξινο για αδύναμα οξέα ή ελαφρώς βασικά για αδύναμες βάσεις.
- Αυτή η ελλιπής εξουδετέρωση καθιστά πιο δύσκολο να εντοπιστεί το ακριβές σημείο ισοδυναμίας που χρησιμοποιεί οπτικά έναν δείκτη.
2. Περιοχές buffer:
- Κατά την τιτλοδότηση ενός ασθενούς οξέος ή βάσης, υπάρχουν ξεχωριστές περιοχές ρυθμιστικού διαλύματος στην καμπύλη τιτλοδότησης. Αυτές οι περιοχές εμφανίζονται πριν από το σημείο ισοδυναμίας και δείχνουν αντίσταση στην αλλαγή του ρΗ λόγω της παρουσίας ενός ασθενούς βάσης οξέος/συζυγικού ή ασθενούς ζεύγους βάσης/συζευγμένου οξέος.
- Η κατανόηση αυτών των περιοχών buffer είναι ζωτικής σημασίας για την ακριβή ερμηνεία των δεδομένων τιτλοδότησης.
3. Επιλογή δείκτη:
- Η επιλογή του σωστού δείκτη για μια αδύναμη τιτλοδότηση οξέος/βάσης είναι ζωτικής σημασίας. Η αλλαγή χρώματος του δείκτη πρέπει να αντιστοιχεί στην περιοχή pH του σημείου ισοδυναμίας, το οποίο μπορεί να είναι διαφορετικό από την ένταση του οξέος/βάσης.
- Πρέπει να δοθεί προσεκτική προσοχή στην τιμή PKA του δείκτη και στην περιοχή pH της τιτλοδότησης.
4. Σκέψεις υπολογισμού:
- Ο καθορισμός της συγκέντρωσης ενός ασθενούς οξέος ή βάσης από τιτλοδότηση απαιτεί διαφορετικούς υπολογισμούς σε σύγκριση με ισχυρά οξέα και βάσεις. Πρέπει να εξετάσετε τη σταθερά ισορροπίας (KA ή KB) των ασθενών ειδών και να χρησιμοποιήσετε τις κατάλληλες εκφράσεις ισορροπίας.
Εδώ είναι μερικές καταστάσεις όπου η τιτλοδότηση των ασθενών οξέων και των βάσεων είναι κοινή:
* Προσδιορισμός του ka ή kb: Τα δεδομένα τιτλοδότησης μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον πειραματικό προσδιορισμό των σταθερών ισορροπίας ασθενών οξέων και βάσεων.
* Συστήματα Buffer Study: Τα πειράματα τιτλοδότησης βοηθούν στην κατανόηση της συμπεριφοράς των ρυθμιστικών λύσεων που κατασκευάζονται από αδύναμα οξέα ή βάσεις και τα συζεύγματα τους.
* Αντιδράσεις παρακολούθησης: Οι τιτλοδοτήσεις μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παρακολούθηση της προόδου των αντιδράσεων που περιλαμβάνουν αδύναμα οξέα ή βάσεις, ειδικά εκείνες που περιλαμβάνουν βήματα εξουδετέρωσης.
Συμπερασματικά, ενώ η τιτλοδότηση των ασθενών οξέων και των βάσεων παρουσιάζει ορισμένες προκλήσεις, είναι ένα ζωτικό εργαλείο στη χημεία για την κατανόηση και την ποσοτικοποίηση αυτών των σημαντικών ειδών. Δεν πρόκειται για την αποφυγή τους, αλλά για την προσαρμογή της τεχνικής και των υπολογισμών για να ληφθούν υπόψη η μοναδική συμπεριφορά τους.
