De sterkte van een zuur wordt bepaald door een getal dat de zuur-dissociatie-evenwichtsconstante wordt genoemd. Zwavelzuur is een sterk zuur, terwijl fosforzuur een zwak zuur is. De sterkte van een zuur kan op zijn beurt de manier bepalen waarop een titratie plaatsvindt. Sterke zuren kunnen worden gebruikt om een ​​zwakke of sterke base te titreren. Een zwak zuur daarentegen zal bijna altijd de analyt zijn, of het ding dat wordt getitreerd.

Polyprotic Acids -

Een polyprotisch zuur heeft meer dan één waterstofion dat het kan doneren een oplossing. Naarmate de waterstofionendonatie toeneemt, daalt de pH van een oplossing; het wordt zuurder. De chemische formule voor zwavelzuur is bijvoorbeeld H2SO4. Het is diprotic; het heeft twee waterstofionen die het aan een oplossing kan doneren. De chemische formule voor fosforzuur is H3PO4. Het is triprotic; het heeft drie waterstofionen die het aan een oplossing kan doneren. Dit bepaalt echter niet of die waterstofionen allemaal dissociëren in een oplossing. In plaats daarvan moet u rekening houden met de zuur-dissociatie-evenwichtsconstante.

Evenwichtsconstanten en dissociatie

Een zuur-dissociatie-evenwichtsconstante drukt de verhouding van gedissocieerde ionen tot niet-gedissocieerde verbinding in het zuur bij evenwicht uit. Zowel zwavelzuur als fosforzuur hebben meerdere evenwichtsconstanten, die overeenkomen met elk van de waterstofionen die kunnen dissociëren. Zuren met grote evenwichtsconstanten zijn sterke zuren. Zwavelzuur heeft een eerste evenwichtsconstante van 1,0 x 10 ^ 3, waardoor het een sterk zuur is. Zuren met kleine evenwichtsconstanten zullen niet gemakkelijk dissociëren. Fosforzuur heeft een eerste evenwichtsconstante van 7,1 x 10 ^ -3, wat het een zwak zuur maakt.

Zwavelzuur in titratie

Omdat zwavelzuur een sterk zuur is, kan het aan gaan veel rollen in titratie. U kunt zwavelzuur gebruiken om een ​​zwakke of een sterke base te titreren. Zwavelzuur kan ook worden getitreerd door een sterke base. Alle titraties omvatten ten minste één equivalentiepunt, waarbij de oplossing van de reactie alleen water en het zout geproduceerd door het zuur en de base bevat. Als zwavelzuur wordt gebruikt om een ​​sterke base te titreren of met één wordt getitreerd, zullen de twee oplossingen volledig dissociëren en zal het equivalentiepunt een neutrale pH van zeven hebben. Als u zwavelzuur gebruikt om een ​​zwakke base te titreren, bevat het equivalentiepunt een zwak zuur dat over is gebleven van de zwakke base. Daarom zal bij een dergelijke titratie de pH lager zijn dan zeven.

Fosforzuur in titratie

Omdat fosforzuur een zwak zuur is, wordt het meestal alleen als analyt gebruikt. Fosforzuur kan het zwakke zuur zijn in een zwak zure sterke basistitratie. Wanneer de titratie het eerste equivalentiepunt bereikt, zal de oplossing de geconjugeerde base H2PO4- bevatten. Dit geeft de oplossing een pH van meer dan zeven op dat equivalentiepunt.

Kracht, concentratie en pH-waarde

De pH van een oplossing is een maat voor de concentratie van H3O + -ionen in die oplossing. Daarom bepaalt de sterkte van een zuur de pH slechts gedeeltelijk. Als een oplossing van een sterk zuur dezelfde molaire concentratie heeft als een oplossing van een zwak zuur, zal deze een lagere pH hebben. Als u echter beide oplossingen verdunt, komt de pH uit op zeven. Dit komt door het feit dat de toevoeging van water de totale concentratie van H3O + -ionen verlaagt.