滴定でPKAを計算する方法

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著者: Robert Simon
作成日: 15 六月 2021
更新日: 16 11月 2024
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滴定は、ガラス管(ビュレット)とビーカーを使用して、ある物質を別の物質に滴下(「滴定」)する化学実験です。酸塩基滴定では、「等価点」またはpH 7の中性溶液に達するまで塩基を酸に滴定します。これが起こる前は、ビーカー内の溶液は「緩衝液」です。少量の酸を加えたときにpHの変化に耐えます。 「pKa」値を使用して、酸が解離する範囲を表し、したがって溶液のpHを変化させることができます。滴定実験のデータを使用して、この値を計算できます。

    滴定曲線上の等価点の前の点を選び、そのpH(曲線の垂直座標)を記録します。たとえば、pHが5.3の時点で溶液を分析するとします。

    この時点で、酸と共役塩基の比率を決定します。当量点に到達するために追加する必要がある量を考慮してください。等価点に到達するために40 mLを追加する必要があるとします。 pHが5.3の時点で10 mLを追加した場合、それは当量点までの4分の1であることを意味します。つまり、酸の4分の3を中和する必要があり、この時点で酸共役塩基が溶液の4分の1を占めます。

    値をHenderson-Hasselbalchの式、pH = pKa + log(/)に代入します。ここで、共役塩基の濃度と共役酸の濃度です。滴定剤の量の関数としてpHを測定したため、共役塩基と酸の比率を知るだけでよいことに注意してください。サンプル溶液のpHが5.3の時点で、これは(1/4)/(3/4)、または1/3でした。5.3= pKa + log(1/3)= pKa + -.48; 5.3 + .48 = pKa + -.48 + .48、またはpKa = 5.78です。