Ποια είναι η σχέση των διαδοχικών όγκων σημείων ισοδυναμίας στην τιτλοδότηση ενός πολυπρωτικού οξέος;
Εδώ είναι γιατί:
* πολυπτικά οξέα έχουν πολλαπλά ιονίζοντα πρωτόνια (ιόντα Η+).
* Σημεία ισοδυναμίας εμφανίζονται όταν τα μολυσματικά του τιτλώδη προστιθέμενοι είναι στοιχειομετρικά ίσα με τα γραμμομόρια του συγκεκριμένου πρωτονίου που εξουδετερώνονται.
* Συγκέντρωση τιτλοδότησης είναι συνήθως σταθερή σε όλη την τιτλοδότηση.
Ας εξετάσουμε ένα διπρωτικό οξύ (H₂a) ως παράδειγμα:
1. Πρώτο σημείο ισοδυναμίας: Το πρώτο σημείο ισοδυναμίας αντιστοιχεί στην εξουδετέρωση του πρώτου πρωτονίου:
H₂a + oh⁻ → ha⁻ + h₂o
Ο όγκος του που απαιτείται εξαρτάται από την αρχική συγκέντρωση του H₂a και τη συγκέντρωση του τιτλοδοτούμενου.
2. Δεύτερο σημείο ισοδυναμίας: Το δεύτερο σημείο ισοδυναμίας αντιστοιχεί στην εξουδετέρωση του δεύτερου πρωτονίου:
Ha⁻ + oh⁻ → a²⁻ + h₂o
Δεδομένου ότι η συγκέντρωση του Ha⁻ είναι αρχικά χαμηλότερη από την αρχική συγκέντρωση του H₂a (λόγω της πρώτης εξουδετέρωσης), ο όγκος του τιτλοδότησης που απαιτείται για να φτάσει στο δεύτερο σημείο ισοδυναμίας είναι μεγαλύτερος από τον όγκο που απαιτείται για το πρώτο σημείο ισοδυναμίας.
Συνοπτικά:
* Καθώς προχωράτε μέσα από τα σημεία ισοδυναμίας ενός πολυπρωτικού οξέος, η συγκέντρωση των όξινων ειδών που τιτλοδοτείται μειώνεται, οδηγώντας σε μεγαλύτερους όγκους τιτλοφορίας που απαιτείται για να φτάσουν στο επόμενο σημείο ισοδυναμίας.
* Οι ακριβείς αναλογίες όγκου εξαρτώνται από τις σταθερές αποσύνδεσης του συγκεκριμένου οξέος (τιμές ΚΑ) και τη συγκέντρωση των τίτλων.
Αυτή η σχέση βοηθά στη διάκριση των διαφορετικών σταδίων ιονισμού ενός πολυπρωτικού οξέος κατά τη διάρκεια της τιτλοδότησης, επιτρέποντάς μας να προσδιορίσουμε τον αριθμό των πρωτονίων και τα σχετικά πλεονεκτήματα τους.