Titraus on a tekniikka käytetään analyyttisessä kemiassa määritä pitoisuus tuntematonta happoa tai emästä. Titraus sisältää yhden liuoksen hitaan lisäämisen, kun pitoisuus on tunnettujen tunnettu tilavuus toista liuosta, jonka pitoisuutta ei tunneta, kunnes reaktio saavuttaa halutun taso. Happo / emäs-titrauksissa saavutetaan värinmuutos pH-indikaattorista tai suorista lukemista käyttämällä pH-mittari. Tätä tietoa voidaan käyttää tuntemattoman liuoksen pitoisuuden laskemiseen.
Jos happoliuoksen pH piirretään titrauksen aikana lisätyn emäksen määrän suhteen, kuvaajan muotoa kutsutaan titrauskäyräksi. Kaikki happotitrauskäyrät seuraavat samoja emäsmuotoja.
Alussa liuoksen pH on alhainen ja se nousee kun vahvaa emästä lisätään. Kun ratkaisu lähestyy pistettä, jossa kaikki H + neutraloidaan, pH nousee voimakkaasti ja tasoittuu sitten taas, kun liuos muuttuu emäksisemmäksi lisäämällä lisää OH-ioneja.
Ensimmäinen käyrä osoittaa, että vahva happo titrataan vahvan emäksen avulla. PH alkaa nousta hitaasti, kunnes reaktio lähestyy pistettä, johon lisätään juuri tarpeeksi emästä kaiken alkuhapon neutraloimiseksi. Tätä pistettä kutsutaan vastaavuuspisteeksi. Vahvan happo / emäs-reaktion tapauksessa tämä tapahtuu pH = 7: ssä. Kun liuos ohittaa vastaavuuspisteen, pH hidastaa sen nousua, kun liuos lähestyy titrausliuoksen pH: ta.
Heikko happo dissosioituu vain osittain suolastaan. PH nousee aluksi normaalisti, mutta kun se saavuttaa vyöhykkeen, jossa liuos näyttää puskuroituneena, kaltevuus tasoittuu. Tämän vyöhykkeen jälkeen pH nousee jyrkästi vastaavuuspisteensä läpi ja tasoittuu jälleen kuin vahvan hapon / vahvan emäksen reaktio.
Ensimmäinen on puoli-vastaavuuspiste. Tämä kohta tapahtuu puskuroidun alueen puolivälissä, jossa pH muuttuu tuskin lisätyn määrän emästä kohden. Puoli-ekvivalenssipiste on, kun juuri emästä lisätään niin, että puolet haposta muuttuu konjugaattiemäkseksi. Kun tämä tapahtuu, H-pitoisuus+ ionit vastaavat K: ta hapon arvo. Ota tämä yksi askel eteenpäin, pH = pK.
Toinen piste on korkeampi vastaavuuspiste. Kun happo on neutraloitu, huomaa, että piste on yli pH = 7. Kun heikko happo neutraloidaan, liuos, joka jää, on emäksinen, koska hapon konjugoitu emäs pysyy liuoksessa.
Kolmas kuvaaja saadaan hapoista, joissa on enemmän kuin yksi H+ ioni luopua. Näitä happoja kutsutaan polyprotilaisiksi hapoiksi. Esimerkiksi rikkihappo (H2NIIN4) on diproottinen happo. Siinä on kaksi H: ta+ ioneista se voi luopua.
Tämä titraa olennaisesti kaksi happoa kerralla. Käyrä osoittaa saman suuntauksen kuin heikko happatitraus, jossa pH ei muutu hetkeksi, nousee ylös ja tasoittuu jälleen. Ero syntyy, kun toinen happoreaktio tapahtuu. Sama käyrä tapahtuu taas, kun hidasta pH: n muutosta seuraa piikki ja tasaaminen.
Jokaisella 'kumpulla' on oma puoli-vastaavuuspiste. Ensimmäisen kyynärpiste tapahtuu, kun liuokseen lisätään juuri niin paljon emästä, että se muuntaa puolet H: sta+ ioneja ensimmäisestä dissosiaatiosta sen konjugaattiemäkseen tai se on K arvo.
Tämä kuvaaja kuvaa diproottista happoa. Hapon, jolla on enemmän vetyioneja, luovuttamiseksi [esimerkiksi sitruunahappo (H3C6H5O7) 3 vetyionilla] kuvaajassa on kolmas kypärä, jonka puoliekvivalenttipiste on pH = pK3.