Av Chris Deziel | Uppdaterad 24 mars 2022
Under en typisk syra-bas-titrering plottas det utvecklande pH-värdet mot volymen tillsatt titrant. Den resulterande kurvan börjar med en gradvis uppgång, för att sedan branta kraftigt vid ekvivalenspunkten där all syra har neutraliserats. Punkten exakt halvvägs mellan origo och ekvivalenspunkten på x-axeln är halvekvivalenspunkten. Vid denna tidpunkt är lösningens pH lika med syrans dissociationskonstant, pKa.
Titreringen övervakas med hjälp av en färgskiftande indikator, en pH-mätare, en potentiometer eller spektroskopiska tekniker. När basen tillsätts stiger pH långsamt tills det når ekvivalenspunkten; bortom det stiger kurvan brant. Efter ekvivalensvolymen avtar lutningen igen och pH ökar gradvis.
Identifiera ekvivalenspunkten genom att lokalisera böjningen där kurvan övergår från den svaga till den branta sluttningen. När den volymen är känd är halvekvivalenspunkten helt enkelt mittpunkten på x-axeln mellan nollvolym och ekvivalensvolymen.
Henderson-Hasselbalchs ekvation, pH =pKa + log([A⁻]/[HA]), kopplar syra-basförhållandet till pH. Vid halvekvivalenspunkten är koncentrationerna av syran (HA) och dess konjugerade bas (A⁻) lika, vilket gör förhållandet ett. Följaktligen är log1 =0 och ekvationen reduceras till pH =pKa. Därför, genom att dra en vertikal linje till halvekvivalensvolymen och en horisontell linje till y-axeln, kan pKa avläsas direkt från kurvan.
Att känna till halvekvivalenspunkten är avgörande för att karakterisera svaga syror, designa buffertsystem och validera titreringsprotokoll.
