Příklad 5.174
Objem 10 ml 0,1M-NH4OH byl titrován 0,1 molární kyselinou chlorovodíkovou. Jaké pH bude mít roztok po přídavku 0 ml, 1 ml, 5 ml, 10 ml a 11 ml titrantu. pKBH+ = 9,24.

Řešení:

a) pH roztoku na začátku titrace - v roztoku je pouze slabá zásada. Podle vztahu (36)

    pH = 14 – 1/2(4,74 – log 0,1) = 14 – 2,88 = 11,12
    Výpočet pH podle podmínky pOH > 1,30 – log cB je dostatečně správný.

b) pH roztoku před bodem ekvivalence - roztok obsahuje směs hydroxidu a chloridu amonného, výpočet provedeme podle vztahu (79).

Po přídavku 1 ml 0,1M-HCl:

    [NH4OH] = (10 – 1) · 0,1/11 = 0,0818 mol·l-1
    [NH4+] = 1·0,1/11 = 0,00903 mol·l-1
    pH = 14 – (4,76 + log ) = 14 – 3,80 = 10,20

Po přídavku 5 ml 0,1M-HCl je zneutralizována polovina původní koncentrace hydroxidu amonného, a tedy platí

    [NH4OH] = [NH4+] pH = pKNH4+
    pH = 14 – 4,76 = 9,24

c) pH roztoku v bodě ekvivalence (pT) - roztok obsahuje pouze chlorid amonný, výpočet se provede podle vztahu (61):

    [NH4+] = 10·0,1/20 = 0,05 mol·l-1
    pH = 1/2(14 – 4,76 – log 0,05) = 5,27
    resp. pH = 1/2(9,24 – log 0,05) = 5,27

d) pH roztoku za bodem ekvivalence - roztok obsahuje chlorid amonný a přebytek kyseliny chlorovodíkové. Zanedbáme-li hydrolýzu amonia, bude [H3O+] = [HCl].

Po přídavku 11 ml 0,1M-HCl:

    [H3O+] = (11-10)·0,1/21 = 4,76·10–3 mol·l-1     pH = 2,32

Vliv iontové síly roztoku se na hodnotě pH projeví až za bodem ekvivalence:

    I = 0,0524     fH3O+ = 0,804     aH3O+ = 4,76·10–3 · 0,804 = 3,827·10–3 mol·l-1     pH = 2,42

Titrační křivka pro titraci 10 ml 0,1M-NH4OH odměrným roztokem 0,1M-HCl.
Přídavky 1 ml, 5 ml, 10 ml a 11 ml titračního činidla jsou vyznačeny čárkovanou svislou čárou.

Zpět