Жоспары:

• Әлсіз қышқылды күшті негізбен титрлеу.

• Әлсіз негізді күшті қышқылмен титрлеу

Әлсіз қышқылды күшті негізбен титрлеу.

100 мл 0,1 М сірке қышқылын 0,1 М КОН ерітіндісімен титрлеудің стандартты жағдайын қарастырайық:

1.Титрлеу басталарда ерітіндіде тек сірке қышқылы болады, оның рН-ы мына формуламен анықталады:

рН = ½рК(СНзСООН) - lgc(СНзСООН) ≈4,8/2 + ½ = 1,9

2.Эквиваленттік нүктеге дейін ерітіндінің рН-ы басқа формуламен есептеледі:

рН = рК(СНзСООН) + lg [CH₃COO^-] ± рK(СНзСООН) + ά

[CH₃COOH] 100- ά

Егер 90 мл 0,1 М КОН қосылса, қышқылдың 90%-і титрленеді, соған сәйкес 10% мөлшері титрленбей қалады. Ерітіндінің жалпы көлемі 190 мл шамасына жетеді. Қышқыл мен тұздың концентрациясы мынаған тең болады:

[СН₃СООН] = 0,1 • 10/190 = 5,3 • 10^-3 М

СН₃СООК = 0,1 • 90/190 = 4,7 - 10^-2 М = [СН₃СОО^- ]

бұдан . ,

рН = 4,8 + lg 47 • 10^-4= 4,8 + lg 9 = 4,8 + 0,95 = 5,75 5,3

5,3 • 10^-5болады.

Егер КОН ерітіндісінен 99 және 99,9 мл 0,1 М қосылса, рН-ты осыған ұқсас есептеп шығаруға болады. Бұл есептеудің нәтижесі 12.9-кестеге енгізілді:

Сұйылтуды ескере отырып, 0,1 М КОН ерітіндісімсн 100 мл 0,1 М СН₃СООН-ты титрлеу қисық сызығының есептелуі

КОН қосылған (мл)	қышқыл %-і			концентрациясы (М)				С тұз		рН
	титрлен-ген	титрлен- беген	қышқыл		Тұз	сілті	С қыш.
0 9,0 90 99,0 99,9 100 экв, нүк.	- 9 90 99 99,9 100	91 10 1 0,1 -	0,1 8,3 • 10-253 • 10-3 5 • 10-4 5 • 10-5		8,3 • 10-34,7 • 10-2 5 • 10-2 5 • 10-2 5 • 10-2	— — — — — —	10 9 100 1000 —		2,9 3,8 5,75 7,8 8,75
100,1 101,0 110 200					5 • 10-3 5 • 10-4 4,8 • 10-3 33 • ІО-2				9,7 10,7 11,87 12,5

Ерітіндідегі эквиваленттік нүктеде тұз ғана болады, ал рН-ты мына формуламен есептеуге болады.

100,0 мл 0,1М СН₃СООН-ты КОН-тың ерітіндісімен титрлеудік қисық сызығы.

рК = ½(рК_w+ рК_к+ lg с_тұэ) = 7 + 2,4 + ½lg5 • 10^-2 = 7 + 2,4 - 0,65 = 8,75

Эквиваленттік нүктеден кейін, яғни сілтінің мөлшері артқан кезде мына формула бойынша есептей аламыз:

рН = рК_w + lg [КОН]

Егер 100,1 мл және 0,1 М КОН қосса, оның концентрациясы 0,1 0,1/200,1 = 5 • 10^-5-ге тен болады, демек:

рН = 14 + lg5 • 10^-5 = 14 + 5,7 = 14 - 4,3 = 9,7

Егер 101 мл 0,1 М КОН қосылған болса, оның концентрациясы үлесіне қарай 10 есе, демек рН 1-ге артады, яғни 10,7-ге теңеледі. Осыған сәйкес 110 мл сілті косқанда рН тағы да 1-геөседі.

2.кестенің деректері негізінде күшті негізімен әлсіз сірке қышқылын титрлеу қисық сызығын сызуға болады.

Бұл жағдайда эквиваленттік нүкте сілтілік аймақта болады, сондықтан рТ- 9 аймақта, мысалы фенолфталин, жатқан индикатор қолданылады. Метилоранж түсінің өзгеруі мұндай жағдайда іс жүзініде титрлеудің басында байқалады.

әрекет аймағындағы қисық сызық көлбеулігі күшті қышқылды титрлегендегі кезге қарағанда тіктеу. Қисық сызық үлескісі (учаске) эквиваленттік нүктеден кейін екі жағдайда да бірдей пішінді болады, өйткені реакция өнімінің (ацетат-ион) әлсіз іліктес негіздігі басымырақ, ол рН-ка күшті негіздің қатысында ықпал жасай алмайды.

Әлсіз қышқылды негізбен титрлеудің қисық сызығыньщ пішіні рК_нл-ға және қолданылатын ерітінділердің концентрациясына байланысты.

рК-сы 6-ға жуық қышқылды дәлме-дәл титрлеуге болады. Өте әлсіздеу қышқылдарды иңдикатор қосып, көз мөл-шерімен титрлеу іс жүзінде мүмкін емес, алайда рН-метрдің көмегімен оны жасауға болады. Титрлеу қисық сызығының пішіні титрленетін негіз ионизациясының константа шамасына тәуелді. рН секіруінің шамасы ақырғы нүктеде негіз ионизациясы константасының төмендеуінен (рК_вартатындықтан) кеми түседі.: Егер рК_в6-дан артпаса, индикатормен көз мөлшерлеп тиртлеуге болады, ал егер К_вқатары 7 немесе 8 болса, потенциометриялық титрлеу өткізіледі.