Расчет кривой титрования 10,0 мл 0,1 м hCl раствором 0,1 м NaOh

Анализ кривой титрования

В начале титрования рН изменяется очень медленно. С уменьшением концентрации оставшейся кислоты изменение рН при титровании становится более резким. Величина скачка рН на кривой титрования в данном случае достаточно велика и составляет 5,4 единицы:

ΔрН = рН конца скачка - рН начала скачка = 9,7 - 4,3 = 5,4.

Кривая титрования симметрична относительно точки эквивалентности, которая лежит в нейтральной среде. Величина скачка титрования зависит от концентрации реагирующих веществ. Чем меньше концентрация реагентов, тем меньше скачок титрования. К уменьшению скачка титрования приводит повышение температуры, т. к. возрастает величина ионного произведения воды (при 80° С скачок составляет, например, 4,6 единицы).

Рис.7.4.1. Кривые титрования: а - кривая титрования 10,0 мл 0,1 М HCl раствором 0,1 М NaOH; б - кривая титрования 10,0 мл 0,1 М NaOH раствором 0,1 М HCl

Титрование сильного основания сильной кислотой

Кривая титрования сильного основания сильной кислотой рассчитывается аналогично, представляя собой зеркальное изображение кривой титрования сильной кислоты сильным основанием (рис.12.4.1, кривая б). До точки эквивалентности рН раствора определяется концентрацией неоттитрованной щелочи и рассчитывается по формуле (12.4.2). После точки эквивалентности рН раствора определяется концентрацией кислоты, которая будет находиться в избытке, и рассчитывается по формуле (12.4.1). В точке эквивалентности раствор нейтрален (рН = 7,0). Величина скачка и его положение на кривой титрования остаются такими же, какими они были при титровании сильной кислоты сильным основанием.

Расчетные данные кривой титрования 10,0 мл 0,1 М NaOH раствором 0,1 М HCl приведены в табл. 7.4.2.

Таблица 12.4.2

Расчет кривой титрования 10,0 мл 0,1 м NaOh раствором 0,1 м hCl

№	V(HCl),мл	[OH-], моль/л	[H+], моль/л	pH
1.	0,00	0,100	-	13,0
2.	2,50	0,060	-	12,8
3.	5,00	0,033	-	12,5
4.	9,00	5 · 10 - 3	-	11,7
5.	9,90	5 · 10 - 4	-	10,7
6.	9,99	5 · 10 - 5	-	9,7
7.	10,00	1 · 10 - 7	1 · 10 - 7	7,0
8.	10,01	-	5 · 10 - 5	4,3
9.	10,10	-	5 · 10 - 4	3,3
10.	11,00	-	5 · 10- 3	2,3
11.	15,00	-	0,02	1,7

Таким образом, в случае титрования сильной кислоты щелочью и наоборот можно из двух широко используемых индикаторов (фенолфталеина и метилоранжа) использовать оба, т. к. интервалы перехода окраски метилоранжа (3,1 – 4,4) и фенолфталеина (8 – 10) попадают (перекрываются) в интервал скачка рН на кривой титрования (4,3 – 9,7) (см. рис. 12.4.1, а, б).