Titrering vid ekvivalenspunkten

Formeln

• c_A · V_A · b = c_T · V_T · a

c_A och V_A är koncentrationen och volymen för provlösningen, den som titreras; c_T och V_T desamma för titervätskan, den som tillsätts från byretten. a och b är provlösningens och titervätskans koefficienter i den balanserade reaktionsformeln. Varje led är substansmängden av det ena ämnet gånger det andras koefficient, och vid ekvivalenspunkten är de två lika.

Gäller när reaktionen går fullständigt och den slutpunkt indikatorn visar är ekvivalenspunkten. En svag syra titrerad med en svag bas har varken eller, och formeln gäller inte för den.

Räkneexempel

25,0 cm³ saltsyra med okänd koncentration kräver 20,0 cm³ natriumhydroxid på 0,100 mol/dm³ för att nå slutpunkten. HCl + NaOH → NaCl + H₂O, så a = b = 1: c_A = 0,100 · 20,0 / 25,0 = 0,0800 mol/dm³.

Med svavelsyra, H₂SO₄ + 2 NaOH → Na₂SO₄ + 2 H₂O, är a = 1 och b = 2. Samma volymer ger c_A = 0,100 · 20,0 · 1 / (25,0 · 2) = 0,0400 mol/dm³: varje syramolekyl tar två hydroxidjoner, så hälften så mycket syra förbrukade samma bas.

Fallet 1 : 1

När koefficienterna är lika tar de ut varandra och formeln blir c₁V₁ = c₂V₂, samma form som spädningsformeln. Formen är densamma för att båda säger att en substansmängd, c · V, bevaras; skillnaden är att det vid en titrering är det andra ämnets substansmängd som ska matcha.

Vanliga misstag

• Att tappa koefficienterna. Svavelsyra mot natriumhydroxid är det vanliga stället att tappa en faktor två.
• Att blanda cm³ och dm³. Vilken enhet som helst fungerar så länge båda volymerna använder den.
• Att läsa slutpunkten som exakt. Indikatorns färgomslag ligger lite före eller efter ekvivalenspunkten, och en bra indikator väljs så att gapet blir litet.

Vanliga frågor