8.Определение константы диссоциации слабого протолита по кривой титрования.

При pH=pK_A на кривой P=f(pH) наблюдается максимальное значение буферности P_max, которое согласно уравнению имеет значение

и не зависит от силы кислоты, а определяется только ее концентрацией. Равенство [H⁺]=K_A, отвечает условию y=0,5C₀, т.е. полуоттитрованному раствору слабой кислоты.

Эта точка отвечает точке перегиба на кривой титрования при [H⁺]=K_A, и позволяет достаточно точно определить константу диссоциации слабого протолита.

Для этого на кривой титрования определяют точку перегиба, деля отрезок по оси абсцисс от начала титрования до точки эквивалентности пополам, и определяют рН, соответствующий этой точке: pH=pK_A

Для кислот разной силы точки перегиба находятся на разной высоте:

9.Возможность и точность определения слабых кислот в водной среде методом потенциометрического титрования.

С уменьшением силы кислот величина скачка рН уменьшается, а рассчитанное с учетом гидролиза рН в точке эквивалентности увеличивается. Если константы диссоциации кислот малы, то в точке эквивалентности вообще не наблюдается скачка потенциала или перегиба на кривой титрования. Возникает вопрос −
− какое минимальное значение константы диссоциации может иметь кислота, чтобы ее содержание можно было определить титрованием в водной среде?

Допустим, мы титруем слабую кислоту и добавили такую порцию титранта, когда нейтрализованной оказалась 0,1% первоначального количества кислоты. Тогда рН анализируемого раствора имеет значение .

Титрование можно считать законченным, если оттитровано 99,9 % (максимальная точность объемного анализа) исходной кислоты. Тогда рН анализируемого раствора .

Таким образом, при определении слабой кислоты с точностью 0,1%, мы должны учитывать, что изменение рН раствора в ходе титрования составляет 6 единиц .

Если титруется 0,1 н. кислота с рК_А=8,6, то она практически полностью будет нейтрализована при рН=11,6. Рассчитав для данного рН буферность системы, образованной слабой кислотой и сильным основанием, можно убедиться, что значение буферности практически будет равно 0,01. В этом случае участок (ef, рис.) с пониженной буферностью отсутствует, поэтому скачок рН в области точки эквивалентности отсутствует и на кривой титрования можно зарегистрировать только точку перегиба. Таким образом, количественное определение слабой кислоты в водных растворах с точностью 0,1% возможно, если выполняется условие .

Более слабые кислоты в водной среде титрованием определить невозможно.