Obraz6 (32)

W I etapie miareczkowania, analogicznie jak w przypadku miareczkowania słabego kwasu mocną zasadą, powstaje roztwór buforowy. W celu obliczenia pH roztworu, przekształca się wzór na stałą dysocjacji słabej zasady (5.2.16), wyznaczając stężenie jonów wodorotlenowych.

(5.2.20)

[oh-]=-^£s.

^CBH*

Wiedząc, że:

[OH']

10~¹⁴

[H₃O^ł]

(5.2.21)

i podstawiając zależność (5.2.21) do wzoru (5.2.20) otrzymuje się równanie pozwalające obliczyć stężenie jonów hydroniowych, a zatem pH roztworu słabej zasady i soli tej zasady z mocnym kwasem.

(5.2.22)

Hi

pH = 14 - pAf_B + log—®—    (5.2.23)

^CBH*

W punkcie równoważnikowym, II etap miareczkowania, pH roztworu soli słabej zasady i mocnego kwasu, oblicza się korzystając ze stałej dyso-cjacji kwasu kationowego BH*:

BIT IH₂0 B + H₃0⁺    (5.2.24)

*bh* =

[BJ[H₃O^ł]

[BH^ł]

(5.2.25)

z równania (5.2.24) wynika, że [B] = [H₃0⁺], natomiast K =

io-

^BH K,

Podstawiając te równości do wzoru (5.2.25) i przekształcając go odpowiednio, uzyskuje się wzór na pH analizowanego roztworu w PR:

(5.2.26)

(5.2.27)

(5.2.28)

_K 1

^BH* " [BH⁺]

BH*

[HjO*]¹-—• c

^B

pH = 7-ip/ś:_B-ilogc_BHł

Po przekroczeniu PR, III etap miareczkowania, w roztworze znajduje się tylko nadmiar mocnego kwasu, czyli pH oblicza się analogicznie jak dla mocnego kwasu z następującego wzoru:

pH = -log[H₃O^ł]    (5.2.29)

W tabeli 5.4 zestawiono wzory pozwalające na obliczanie wartości pH w poszczególnych punktach krzywej miareczkowania słabej zasady mocnym kwasem, a na rysunku 5.3 przedstawiono krzywą miareczkowania dla omawianego przypadku.

Tabela 5.4. Wzory do obliczania punktów krzywej miareczkowania słabej zasady mocnym kwasem

Etap	Roztwór	Miareczkowanie słabej zasady - mocnym kwasem
0	wyjściowy	pH = 14--pA:fl+ilogcfl
I	przed PR	pH = 14-ptfB+log-^- ^CBH*
n	w PR	pH = 7-ip£B-i|ogcBH.
m	po PR	PH = -Iog[HjO^+I

149