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    Come trovare il punto di mezza equivalenza in un grafico di titolazione

    I chimici in genere registrano i risultati di una titolazione acida su un grafico con pH sull'asse verticale e il volume della base che stanno aggiungendo sull'asse orizzontale. Questo produce una curva che sale delicatamente fino a quando, a un certo punto, inizia a salire ripidamente. Questo punto - chiamato punto di equivalenza - si verifica quando l'acido è stato neutralizzato. Il punto di semi-equivalenza è a metà strada tra il punto di equivalenza e l'origine. Questo è il punto in cui il pH della soluzione è uguale alla costante di dissociazione (pKa) dell'acido.
    Individuazione del punto di semi-equivalenza

    In un tipico esperimento di titolazione, il ricercatore aggiunge base a una soluzione acida misurando il pH in diversi modi. Un metodo comune è quello di utilizzare un indicatore, come la cartina di tornasole, che cambia colore al variare del pH. Altri metodi includono l'uso della spettroscopia, un potenziometro o un pHmetro.

    All'aumentare della concentrazione della base, il pH aumenta tipicamente lentamente fino all'equivalenza, quando l'acido è stato neutralizzato. A questo punto, l'aggiunta di più base fa aumentare rapidamente il pH. Dopo che è stata raggiunta l'equivalenza, la pendenza diminuisce drasticamente e il pH aumenta di nuovo lentamente ad ogni aggiunta della base. Il punto di flesso, che è il punto in cui la curva inferiore cambia in quella superiore, è il punto di equivalenza.

    Dopo aver determinato il punto di equivalenza, è facile trovare il punto di semi-equivalenza, perché è esattamente a metà strada tra il punto di equivalenza e l'origine sull'asse x. Significato del punto di semi-equivalenza

    L'equazione di Henderson-Hasselbalch fornisce la relazione tra il pH di una soluzione acida e la costante di dissociazione di l'acido: pH \u003d pKa + log ([A -] /[HA]), dove [HA] è la concentrazione dell'acido originale e [A -] è la sua base coniugata. Nel punto di equivalenza, è stata aggiunta una base sufficiente per neutralizzare completamente l'acido, quindi nel punto di semi-equivalenza, le concentrazioni di acido e base sono uguali. Pertanto log ([A -] /[HA]) \u003d log 1 \u003d 0 e pH \u003d pKa.

    Tracciando una linea verticale dal valore del volume di semi-equivalenza al grafico e quindi un linea orizzontale all'asse y, è possibile derivare direttamente la costante di dissociazione acida.

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