ANO ANG PUNTO NG PAGKAKAPAREHO AT ANO ITO? - CHEMISTRY - 2025

Ang punto ng pagkakapareho ay kung saan ang dalawang kemikal ay ganap na gumanti. Sa mga reaksyon ng base sa acid, ang puntong ito ay nagpapahiwatig kung ang isang buong acid o base ay na-neutralize. Ang konsepto na ito ay ang pang-araw-araw na tinapay at mantikilya ng volumetric titrations o pagpapahalaga, at natutukoy sa pamamagitan ng simpleng pagkalkula ng matematika.

Ngunit ano ang degree? Ito ay isang proseso kung saan ang isang dami ng isang solusyon ng kilalang konsentrasyon, na tinatawag na titrant, ay maingat na naidagdag sa isang solusyon ng hindi kilalang konsentrasyon, upang makuha ang konsentrasyon nito.

Pinagmulan: Pixabay

Ang paggamit ng isang tagapagpahiwatig ng pH ay nagbibigay-daan upang malaman ang sandali kung saan nagtatapos ang titration. Ang tagapagpahiwatig ay idinagdag sa solusyon na na-titrate upang matukoy ang konsentrasyon na nais malaman. Ang isang tagapagpahiwatig ng acid-base ay isang kemikal na tambalan na ang kulay ay nakasalalay sa konsentrasyon ng hydrogen o pH ng daluyan.

Gayunpaman, ang paglipat ng kulay ng tagapagpahiwatig ay nagpapahiwatig ng pagtatapos ng punto ng titration, ngunit hindi ang punto ng pagkakapareho. Sa isip, ang parehong mga puntos ay dapat na magkakasabay; ngunit sa katotohanan, ang pagbabago ng kulay ay maaaring mangyari sa loob ng ilang patak matapos na kumpleto ang acid o base neutralization.

Ano ang punto ng pagkakapareho?

Ang isang solusyon ng isang acid ng hindi kilalang konsentrasyon na nakalagay sa isang flask ay maaaring i-titrated sa pamamagitan ng dahan-dahang pagdaragdag ng isang solusyon ng sodium hydroxide ng kilalang konsentrasyon gamit ang isang burette.

Ang pagpili ng isang tagapagpahiwatig ay dapat gawin sa paraang nagbabago ang kulay sa punto na ang parehong dami ng mga katumbas na kemikal ng solusyon ng titrant at ang solusyon ng hindi kilalang konsentrasyon ay gumanti.

Ito ang punto ng pagkakapareho, habang ang punto kung saan nagbabago ang kulay ng isang tagapagpahiwatig na tinatawag na pagtatapos, kung saan nagtatapos ang titration.

Pangwakas na punto

Ang ionization o dissociation ng tagapagpahiwatig ay kinakatawan bilang mga sumusunod:

HIn + H ₂ O <=> Sa ^- + H ₃ O ⁺

At samakatuwid ay may palaging Ka

Ka = /

Ang ugnayan sa pagitan ng hindi natukoy na tagapagpahiwatig (HIn) at ang dissociated indicator (In ^- ) ay tumutukoy sa kulay ng Indicator.

Ang pagdaragdag ng isang acid ay nagdaragdag ng konsentrasyon sa HIn at gumagawa ng kulay 1. Samantala, ang pagdaragdag ng isang base ay pinapaboran ang pagtaas sa konsentrasyon ng dissociated indicator (In ^- ) (kulay 2).

Ito ay kanais-nais na ang punto ng pagkakapareho ay tumutugma sa dulo ng punto. Upang gawin ito, ang isang tagapagpahiwatig na may agwat ng pagbabago ng kulay na kasama ang punto ng pagkakapareho. Gayundin, sinusubukan nitong bawasan ang anumang mga pagkakamali na gumawa ng pagkakaiba sa pagitan ng punto ng pagkakapareho at sa pagtatapos ng punto.

Ang standardization o titration ng isang solusyon ay isang proseso kung saan natukoy ang eksaktong konsentrasyon ng isang solusyon. Ito ay metolohikal na degree, ngunit naiiba ang diskarte.

Ang isang solusyon ng pangunahing pamantayan ay inilalagay sa flask at ang solusyon ng titrant na na-standardize ay idinagdag sa isang buret.

Equivalence point ng titration ng isang malakas na acid na may isang malakas na base

Ang 100 mL ng 0.1 M HCl ay inilalagay sa flask at isang 0.1 M NaOH solution ay unti-unting idinagdag sa pamamagitan ng isang buret, na tinutukoy ang mga pagbabago sa pH ng solusyon na nagmula sa hydrochloric acid.

Sa una bago idagdag ang NaOH ang pH ng solusyon sa HCl ay 1.

Ang malakas na base (NaOH) ay idinagdag at ang pH ay unti-unting tumataas, ngunit ito ay pa rin isang acidic pH, dahil ang labis na acid ay tumutukoy sa pH na ito.

Kung ang NaOH ay patuloy na idinagdag, may darating na oras na naabot ang punto ng pagkakapareho, kung saan ang pH ay neutral (pH = 7). Ang acid ay tumugon sa base na natupok, ngunit wala pang labis na base.

Ang konsentrasyon ng sodium klorido ay namumuno, na isang neutral na asin (ni Na ⁺ ni Cl ^- ay hydrolyzed).

Kung ang NaOH ay patuloy na idinagdag, ang pH ay patuloy na tataas, na nagiging mas pangunahing kaysa sa punto ng pagkakapantay-pantay, dahil sa namumuno na konsentrasyon ng NaOH.

Sa isip na ang pagbabago ng kulay ng tagapagpahiwatig ay dapat mangyari sa pH = 7; ngunit dahil sa matalim na hugis ng curve ng titration, maaaring magamit ang phenolphthalein na nagbabago sa isang maputlang kulay rosas na kulay sa isang pH sa paligid ng 8.

Mahina acid-malakas na curve ng base ng acid

Pinagmulan: Quantumkinetics, mula sa Wikimedia Commons Ang curve ng titration para sa isang malakas na acid na may isang malakas na base ay katulad ng imahe sa itaas. Ang pagkakaiba-iba lamang sa pagitan ng dalawang curves ay ang una ay may mas mabilis na pagbabago sa pH; habang sa titration curve ng isang mahinang acid na may isang malakas na base, mapapansin na ang pagbabago ay mas unti-unti.

Sa kasong ito, ang isang mahina na acid, tulad ng acetic acid (CH ₃ COOH), ay titrated na may isang malakas na base, sodium hydroxide (NaOH). Ang reaksyon na nangyayari sa titration ay maaaring mailalarawan tulad ng sumusunod:

NaOH + CH ₃ COOH => CH ₃ COO ^- Na ⁺ + H ₂ O

Sa kasong ito ang acetate buffer na may pKa = 4.74 ay nabuo. Ang buffered region ay makikita sa bahagya at halos hindi mahahalata na pagbabago bago pH 6.

Ang punto ng pagkakapareho, tulad ng ipinahihiwatig ng imahe, ay nasa paligid ng 8.72 at hindi 7. Bakit? Sapagkat ang CH ₃ COO ^- ay isang anion na pagkatapos ng hydrolyzing ay bumubuo ng OH ^- , na nagbibigay-basehan sa pH:

CH ₃ COO ^- + H ₂ O <=> CH ₃ COOH + OH ^-

Mga yugto

Ang titration ng acetic acid sa pamamagitan ng sodium hydroxide ay maaaring nahahati sa 4 na yugto para sa pagsusuri.

-Hanggang sa simula upang magdagdag ng base (NaOH), ang pH ng solusyon ay acidic at nakasalalay sa dissociation ng acetic acid.

-Ang sodium hydroxide ay idinagdag, ang solusyon ng acetate buffer ay nabuo, ngunit sa parehong paraan ang pagbuo ng acetate conjugate base ay nagdaragdag, na nagdadala ng pagtaas sa pH ng solusyon.

-Ang pH ng punto ng pagkakapantay-pantay ay nangyayari sa isang pH na 8.72, na lantad na alkalina.

Ang punto ng pagkakapareho ay walang pare-pareho na halaga at nag-iiba depende sa mga compound na kasangkot sa titration.

-Kapag patuloy kang nagdaragdag ng NaOH, pagkatapos maabot ang punto ng pagkakapantay-pantay, tumataas ang pH dahil sa labis na sodium hydroxide.

Pagpili ng tagapagpahiwatig ayon sa punto ng pagkakapareho

Ang Phenolphthalein ay kapaki-pakinabang sa pagtukoy ng pagkakapantay-pantay na punto sa titration na ito, dahil mayroon itong punto sa pag-on ng kulay sa isang pH sa paligid ng 8, na bumaba sa pH zone ng acetic acid titration na kasama ang punto pagkakapantay-pantay (pH = 8.72).

Sa kabilang banda, ang methyl red ay hindi kapaki-pakinabang sa pagtukoy ng pagkakapantay-pantay na punto, dahil nagbabago ito ng kulay sa hanay ng pH hanggang 4.5.

Mga Sanggunian

1. Wikipedia. (2018). Equivalence point. Nabawi mula sa: es.wikipedia.org
2. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (Hunyo 22, 2018). Pagkakapareho ng Kahulugan ng Punto. Nabawi mula sa: thoughtco.com
3. Lusi Madisha. (Abril 16, 2018). Pagkakaiba sa pagitan ng Endpoint at Equivalence Point. » PagkakaibaBetween.net. Nabawi mula sa: varyencebetween.net
4. Tumingin sa J. (2018). Equivalence Point: Kahulugan at Pagkalkula. Nabawi mula sa: study.com
5. Whitten, KW, Davis, RE, Peck, LP & Stanley, GG Chemistry. (2008) Walong Edisyon. Mga Editors sa Pag-aaral ng Cengage.