Расчет равновесий в аналитической химии Расчет равновесий
в аналитической химии

Главная » Онлайн-расчеты » Расчет кривых титрования » Кривые титрования оснований сильными кислотами

Кривые титрования оснований сильными кислотами

Кривые титрования оснований сильный кислотой основаны на двух видах реакций:
— реакции ионной диссоциации воды `"H"_2"O" ⇄ "H"^+ + "OH"^-` c константой равновесия `K_w = ["H"^+]["OH"^-]` (здесь и далее символ ⇄ – символ равновесия);
— системе реакций ступенчатой ионной диссоциации n-кислотного основания `"A"("OH")_(n-i+1)^(i-1) ⇄ "A(OH)"_(n-i)^(+i) + "OH"^(-)`
cо ступенчатыми константами равновесия `k_i = (["A(OH)"_(n-i)^(+i)]["OH"^-])/(["A"("OH")_(n-i+1)^(i-1)])`

Для расчета необходимо рассчитать общие константы присоединения гидроксил-иона сопряженной кислотой A
`K_i = (["A"("OH")_(i)^(n-i)])/(["A"^(+n)]["OH"^-]^i) = prod_(j=1)^(j=i) k_(n-j+1)`, которые соответcтвуют равновесиям `"A"^(+n) + i"OH"^(-) ⇄ "A"("OH")_i^(n-i)`.

Формулы расчета кривых титрования можете посмотреть на вкладке «Теоретические примечания», задать параметры системы (конецентрации, начальный объем) и параметры отображения графика (координату x и кислотно-основной индикатор) можете на вкладке «Параметры расчета».

На вкладке «Расчет и графики» в нижнем блоке правой колонки нужно выбрать основание, чтобы отобразить кривую титрования на графике. Для более быстрого поиска оснований вы можете отфильтровать их, выбрав нужный класс веществ в верхнем блоке правой колонки. На графике в виде сравнения отображается также кривая титрования сильного основания (щелочи) с такой же начальной концентрацией.

скрыть справку

Расчет кривой титрования основания A(OH)n сильной кислотой ведется по формуле:

`τ = (C_t (nC_A - oh)) / (n C_A (C_t + oh))` или без учета разбавления по формуле: `τ = 1 - h /(n C_A)`,

где

`τ` – степень оттитрованности, т.е. отношение `V_t C_t "/" n C_A V_0`;

`V_t`, `C_t`, `C_A`, `V_0` – объем и концентрация добавляемого титранта, начальная концентрация основания (или сопряженной кислоты) и начальный объем титруемого раствора соответственно;

`n` – максимальная степень присоединения гироксил-иона сопряженной кислоты A;

`oh = C_{OH} = -Δ + α_B C_B sum_(i=1)^n i10^("lg"K_i-i("p"K_w - "pH"))` – общая концентрация гидроксил-иона в системе;

`α_A = (sum_(i=0)^n 10^("lg"K_i - i("p"K_w - "pH")))^-1` – доля иона сопряженной кислоты `"[A]/"C_A`;

`Δ = 10^-"pH" - 10^{"pH"-"p"K_w}` – значение протонного баланса

Вывод зависимости степени оттитрованности от pH смотрите в разделе кислотно-основное титрование.

Подставляя в формулу значения pH из диапазона 0 ÷ 14, получаем значение степени оттитрованности или объем титранта.

Значение pH при степени оттитрованности τ = ???
Значение pH при объеме титранта Vt = ??? мл
Титруемое вещество pH
Сильное основание
Основание
Индикатор «»

 

Концентрация основания
Учитывать разбавление да
Концентрация титранта
Координата Х степень оттитрованности
объем титранта
Начальный объем раствора, мл
Константа ионизации воды `"p"K_w`
Индикатор