Mục lục bài họcĐang ở d09-b3
← AP Chemistry
0/22 bài đã học xong
Chương 8 · Unit 8 — Acids and Bases · Bài 3/3 của chương · bài 20/22 của AP Chemistry

Titration Curves

Đường chuẩn độ
← Mục lục bài học
Lý thuyết · English

Reading a curve

Four features matter:

  • Initial pH — low for a strong acid, higher for a weak one of the same concentration.
  • Buffer region — the flat stretch, present only for weak acids.
  • Half-equivalence point — where pH $=$ p$K_a$.
  • Equivalence point — the steep vertical jump, where moles of base equal moles of acid.

Where the equivalence point sits

  • strong acid + strong base → pH $=7$
  • weak acid + strong base → pH $>7$ (conjugate base hydrolyses)
  • strong acid + weak base → pH $<7$

Choose an indicator whose colour change spans the pH at the equivalence point — phenolphthalein ($8$–$10$) for a weak acid, methyl orange ($3$–$4$) for a weak base.

Giải thích tiếng Việt

Bốn mốc phải đọc được trên một đường chuẩn độ: pH ban đầu, vùng đệm phẳng, điểm nửa tương đương (pH $=$ p$K_a$), và điểm tương đương (đoạn dốc đứng).

Vùng đệm chỉ xuất hiện với axit YẾU — đó là cách nhanh nhất để nhìn đồ thị mà biết axit mạnh hay yếu.

Điểm tương đương nằm ở đâu:

  • Axit mạnh + bazơ mạnh ⇒ pH $=7$
  • Axit yếu + bazơ mạnh ⇒ pH $>7$ (bazơ liên hợp thuỷ phân)
  • Axit mạnh + bazơ yếu ⇒ pH $<7$

Chọn chất chỉ thị có khoảng đổi màu trùm lấy pH tại điểm tương đương: phenolphtalein ($8$–$10$) cho chuẩn độ axit yếu; metyl da cam ($3$–$4$) cho chuẩn độ bazơ yếu.

Ví dụ — đọc đồ thị ra Ka

Chuẩn độ $25{,}0$ mL axit yếu bằng NaOH $0{,}100$ M, điểm tương đương ở $20{,}0$ mL. Tại $10{,}0$ mL, pH đo được là $4{,}20$. Tính $K_a$ và nồng độ axit.

Giải.

Nửa tương đương ở $\frac{20{,}0}{2}=10{,}0$ mL — đúng điểm đề cho.

Tại đó $[\text{A}^-]=[\text{HA}]$ nên pH $=$ p$K_a$:

$$\text{p}K_a=4{,}20\ \Longrightarrow\ K_a=10^{-4{,}20}=6{,}3\times10^{-5}$$

Nồng độ axit tính từ điểm tương đương:

$$n_{\text{NaOH}}=0{,}100\times0{,}0200=2{,}00\times10^{-3}\ \text{mol}$$$$M_{\text{axit}}=\frac{2{,}00\times10^{-3}}{0{,}0250}=0{,}0800\ \text{M}$$

Đây là cách thực nghiệm chuẩn để đo $K_a$ của một axit chưa biết: chỉ cần một đường chuẩn độ.

Bẫy hay mất điểm — Điểm tương đương và điểm kết thúc (endpoint) là hai thứ khác nhau: điểm tương đương là thực tế hoá học, điểm kết thúc là lúc chất chỉ thị đổi màu. Chọn chỉ thị sai làm hai điểm lệch nhau và kết quả sai.
Phải nhớ — Vùng đệm ⇒ axit yếu. Nửa tương đương ⇒ pH $=$ p$K_a$. Axit yếu + bazơ mạnh ⇒ điểm tương đương pH $>7$.

Đọc xong rồi — làm thử ngay

Bài tập của chương Unit 8 — Acids and Bases gồm 14 câu trắc nghiệm và 3 đề tự luận, ra khó hơn đề thật 30–50%. Đáp án hiện ngay khi chọn, miễn phí.

Làm bài tập chương →
← Bài trướcBuffers and the Henderson–Hasselbalch EquationBài sau →Entropy and Gibbs Free Energy