Eşdeğerlik noktası nedir ve ne içindir?

denklik noktası İki kimyasalın tamamen reaksiyona girdiği bir tanesidir. Asit-baz reaksiyonlarında, bu nokta bir asidin veya bazın tamamen nötrleştirildiğini gösterir. Bu kavram, titrasyonların veya hacimsel değerlendirmelerin günlük ekmeğidir ve basit matematiksel hesaplamalar ile belirlenir..

Ama derecesi nedir? Konsantrasyonunu elde etmek için titrasyon adı verilen, bilinen konsantrasyondaki bir çözeltinin titrasyonunu, bilinmeyen konsantrasyondaki bir çözeltiye ilave edilen bir işlemdir..

Bir pH göstergesinin kullanılması, titrasyonun sona erdiği anın bilinmesini sağlar. Bu gösterge, bilmek istediğiniz konsantrasyonun miktarını belirlemek için titre edilen çözeltiye eklenir. Bir asit-baz göstergesi, rengi ortamın hidrojen veya pH konsantrasyonuna bağlı olan kimyasal bir bileşiktir.

Bununla birlikte, göstergenin renk kayması titrasyonun bitiş noktasına işaret eder, ama denklik noktasını göstermez. İdeal olarak, her iki nokta da eşleşmelidir; ama gerçekte, renk değişikliği asidin veya bazın nötrleştirilmesinden sonra birkaç damla oluşabilir..

indeks

• 1 Eşdeğerlik noktası nedir??
  • 1.1 Bitiş noktası
• 2 Güçlü bir asidin güçlü bir bazla titrasyonunun denklik noktası
• 3 Zayıf asit titrasyon eğrisi - güçlü baz
  • 3.1 Aşamaları
  • 3.2 Eşdeğerlik noktasına göre göstergenin seçimi
• 4 Kaynakça

Eşdeğerlik noktası nedir?

Bir şişeye yerleştirilen bilinmeyen konsantrasyonlu bir asit çözeltisi, bir büret kullanılarak bilinen konsantrasyondaki bir sodyum hidroksit çözeltisinin yavaşça eklenmesiyle titre edilebilir..

Bir göstergenin seçimi, aynı miktarda titrant çözeltisinin ve bilinmeyen konsantrasyonun çözeltisinin reaksiyona girdiği noktada renk değiştirecek şekilde yapılmalıdır..

Bu eşdeğerlik noktasıdır, bir göstergenin renk değiştirdiği noktaya titrasyonun bittiği nokta denir..

Bitiş noktası

Göstergenin iyonlaşması veya ayrışması aşağıdaki şekilde temsil edilir:

HIn + H₂Ey   <=>  içinde^-      +       'H₃Ey⁺

Ve bu nedenle sabit bir Ka var

Ka = [H₃Ey⁺] [İçinde^-] / [HIN]

Ayrışmamış gösterge (HIn) ile ayrışmış gösterge (In^-) Göstergenin rengini belirler.

Bir asidin eklenmesi, HIn konsantrasyonunu arttırır ve göstergenin rengini 1 üretir. Bu arada, bir bazın eklenmesi, ayrılan göstergenin konsantrasyonundaki bir artışı desteklemektedir (In^-) (renk 2).

Eşdeğerlik noktasının bitiş noktasıyla aynı olması arzu edilir. Bunu yapmak için, denklik noktasını içeren bir renk değişim aralığına sahip bir gösterge seçilir. Ek olarak, denklik noktası ile bitiş noktası arasında bir fark oluşturan herhangi bir hatanın azaltılması ile ilgilidir..

Bir çözeltinin standardizasyonu veya değerlendirilmesi, bir çözeltinin tam konsantrasyonunun belirlendiği bir süreçtir. Metodolojik bir derecedir, ancak takip edilen strateji farklı.

Birincil standardın bir çözeltisi şişeye yerleştirilir ve standart hale getirilmiş titrant çözeltisi bir buret ile eklenir..

Güçlü bir asit titrasyonunun güçlü bir bazla eşdeğerlik noktası

Şişeye 100 mL 0.1 M HC1 konulur ve bir bürün vasıtasıyla 0,1 M NaOH çözeltisi yavaş yavaş eklenir ve hidroklorik asidi oluşturan çözeltinin pH değişikliklerini belirler.

İlk önce NaOH eklenmeden önce, HC1 çözeltisinin pH'ı 1'dir..

Güçlü baz (NaOH) eklenir ve pH aşamalı olarak artar, fakat fazla asit bu pH'ı belirlediğinden hala asidik bir pH olur..

NaOH eklemeye devam ederseniz, eşdeğerlik noktasına ulaşıldığında ve pH değerinin nötr olduğu (pH = 7) bir zaman gelir. Asit tüketilen baz ile reaksiyona girmiştir, ancak henüz baz fazla değildir.

Ağırlıklı olarak nötr bir tuz olan sodyum klorür konsantrasyonu (Na veya⁺ ne de Cl^- hidrolize).

NaOH eklenmeye devam ederse, pH yükselmeye devam eder, eşitlik noktasından daha bazik hale gelir, çünkü NaOH konsantrasyonu baskın olur.

İdeal olarak göstergenin renk değişimi pH = 7'de gerçekleşmelidir; ancak titrasyon eğrisinin ani şekli nedeniyle, pH 8 civarında soluk pembe bir renge dönüşen fenolftalein kullanılabilir.

Zayıf asit titrasyon eğrisi - güçlü baz

Güçlü bir asidin güçlü bir baz ile titrasyon eğrisi yukarıdaki görüntüdeki ile aynıdır. İki eğri arasındaki tek fark, birincisinin çok daha fazla bir pH değişimine sahip olmasıdır; güçlü bir baz ile zayıf bir asidin titrasyon eğrisinde, değişimin daha kademeli olduğu gözlenebilir..

Bu durumda, asetik asit (CH gibi) zayıf bir asit titre edilir.₃COOH) güçlü bir baz ile sodyum hidroksit (NaOH). Titrasyonda meydana gelen reaksiyon aşağıdaki şekilde şematikleştirilebilir:

NaOH + CH₃COOH => CH₃COO^-na⁺    +       'H₂Ey

Bu durumda, asetat tampon çözeltisi bir pKa = 4.74 ile oluşturulur. Yastıklı bölge, pH 6'dan önce hafif ve neredeyse algılanamayan bir değişimle görülebilir..

Görüntünün gösterdiği gibi eşdeğerlik noktası 7.72 civarındadır ve 7 değil. Neden? Çünkü CH₃COO^- hidrolizden sonra OH üreten bir anyondur.^-, pH'ı bazlaştıran:

CH₃COO^-       +       'H₂Ey <=> CH₃COOH + OH^-

aşamaları

Asetik asidin sodyum hidroksit ile titrasyonu analiz için 4 aşamaya ayrılabilir.

-Baz (NaOH) eklemeye başlamadan önce, çözeltinin pH'ı asittir ve asetik asidin ayrışmasına bağlıdır.

-Sodyum hidroksit eklendiğinde, asetat tamponu oluşur, ancak aynı şekilde konjugat asetat bazının oluşumu artar, bu da çözeltinin pH'ında bir artış sağlar..

-Eşdeğerlik noktasının pH'ı, açıkça alkalin olan 8.72'lik bir pH'ta gerçekleşir..

Eşdeğerlik noktası sabit bir değere sahip değildir ve titrasyona katılan bileşiklere bağlı olarak değişir.

-NaOH ilave etmeye devam ederek, eşdeğerlik noktasına ulaştıktan sonra, bir sodyum hidroksit fazlalığına bağlı olarak pH artar.

Eşdeğerlik noktasına göre göstergenin seçimi

Fenolftalein, bu titrasyondaki denklik noktasının belirlenmesinde yararlıdır, çünkü noktasını içeren asetik asit titrasyonunun pH bölgesine düşen pH 8 civarında bir renk değişim noktası vardır. denkliği (pH = 8.72).

Öte yandan, metil kırmızının denklik noktasının belirlenmesinde faydası yoktur, çünkü pH 4.5 ila 6.4 arasındaki rengini değiştirir..

referanslar

1. Vikipedi. (2018). Denklik noktası. Alınan: en.wikipedia.org
2. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (22 Haziran 2018). Eşdeğerlik Noktası Tanımı. Alınan adres: thoughtco.com
3. Lusi Madisha. (16 Nisan 2018). Bitiş Noktası ve Eşdeğerlik Noktası Arasındaki Fark. "DifferenceBetween.net. Alınan kaynak: differencebetween.net
4. J.'ye bak (2018). Eşdeğerlik Noktası: Tanım ve Hesaplama. Alınan: study.com
5. Whitten, K.W., Davis, R.E., Peck, L.P. ve Stanley, G. G. Chemistry. (2008) Sekizinci Baskı. Cengage Öğrenme Editörleri.