Polyprotische zuren en basen

titraties

In sterke zuur + sterke base titraties verandert de pH eerst langzaam, snel door het equivalentiepunt van pH=7, en vertraagt vervolgens opnieuw. Als het wordt getitreerd in een sterk zuur, zal de pH omhoog gaan als de base eraan wordt toegevoegd. Omgekeerd, als het in een sterke base is, zal de pH naar beneden vallen als zuur wordt toegevoegd.

  • bij sterke zuur + zwakke base titraties verandert de pH langzaam op het equivalentiepunt en is de pH gelijk aan de pKa van het zuur. De pH is lager dan 7.
  • voor het zwakke zuur + sterke base ligt de pH boven 7 op het equivalentiepunt.
  • als er na het equivalentiepunt sterk zuur of sterke base overblijft, kan dit worden gebruikt om de pH van de oplossing te vinden.

laten we nu eens kijken naar zwavelzuur. Dit unieke polyprotinezuur is het enige dat volledig wordt gedeprotoneerd na de eerste stap:

\

laten we nu iets moeilijkers proberen. De ionisatie van fosforzuur (drie dissociatiereacties deze keer) kan als volgt worden geschreven:

begin met H3PO4:

\

\

\

uit deze bovenstaande reacties kunnen we zien dat er drie stappen nodig zijn om het H+ ion volledig te verwijderen. Dit betekent ook dat deze reactie drie equivalentiepunten zal opleveren. Polyprotische basen zijn basissen die ten minste één H+-ion, of proton, in zuur-base reacties kunnen accepteren.

Common Polyprotic Bases Formula Strong/Weak Base Diprotic/Triprotic Base
Phosphate ion PO43- Weak Triprotic
Sulfate ion SO42- Very Weak Diprotic
Carbonate ion CO32- Strong Diprotic

First, start with the reaction A3- + H2O ? HA2- + OH-

Kb1= /=KW/Ka3

Then, we plug in the products over the reactants:

HA2- + H2O ? H2A- + OH-

Kb2 = /=KW/Ka2

Finally, we are left with the third dissociation, or Kb3:

H2A- + H2O ? H3A + OH-

Kb3 = /=KW/Ka1

Related Posts

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *