MolDraw › Alat kimia › Simulator Kurva Titrasi
Simulator Kurva Titrasi
Singkatnya: Simulator kurva titrasi ini membuat grafik pH terhadap volume titran untuk asam kuat, asam lemah, basa lemah, dan asam poliprotik seperti H₃PO₄. Simulator menandai pH awal, setiap titik ekuivalen, titik setengah ekuivalen tempat pH = pKa, dan daerah penyangga, lalu menyarankan indikator. Gratis dan berjalan di peramban web Anda.
Pilih analit di dalam labu, masukkan konsentrasi dan volumenya serta konsentrasi titran. Kurva diperbarui saat Anda mengetik. Panel hasil mencantumkan titik ekuivalen dan setengah ekuivalen, dan tabel indikator menilai setiap indikator umum berdasarkan galat titik akhirnya. Simpan grafik dengan Ekspor PNG atau datanya dengan Ekspor CSV.
pH pada volume yang dipilih
Cara menghitung kurva titrasi
Simulator ini tidak berganti-ganti rumus untuk setiap daerah. Simulator menyelesaikan satu neraca muatan pada setiap volume, sehingga kurva benar di awal, di daerah penyangga, di setiap titik ekuivalen, dan sesudahnya:
[H⁺] + [Na⁺] = [OH⁻] + [A⁻] + 2[A²⁻] + 3[A³⁻] + [Cl⁻] Kw = [H⁺][OH⁻] = 1,0 × 10⁻¹⁴
Rumus cepat buku teks di bawah memberikan angka yang hampir sama dan itulah yang Anda gunakan saat ujian.
| Daerah | Asam lemah HA + NaOH | Contoh: 25,00 mL CH₃COOH 0,100 M |
|---|---|---|
| Awal (0 mL) | [H⁺] = √(Ka × C) | pH 2.88 |
| Daerah penyangga | pH = pKa + log(n A⁻ / n HA) | 20,00 mL: pH 5,36 |
| Setengah ekuivalen | pH = pKa | 12,50 mL: pH 4,76 |
| Ekuivalen | [OH⁻] = √(Kb × C garam), Kb = Kw / Ka | 25,00 mL: pH 8,73 |
| Setelah ekuivalen | [OH⁻] = kelebihan NaOH ÷ volume total | 30,00 mL: pH 11,96 |
pH titik ekuivalen menurut jenis titrasi
| Titrasi | pH pada titik ekuivalen | Indikator yang baik |
|---|---|---|
| Asam kuat + basa kuat | 7.00 | Fenolftalein, merah metil, biru bromtimol, jingga metil |
| Asam lemah + basa kuat | Di atas 7 (8,73 untuk asam asetat 0,1 M) | Fenolftalein |
| Basa lemah + asam kuat | Di bawah 7 (5,28 untuk amonia 0,1 M) | Merah metil, jingga metil |
| Asam lemah + basa lemah | Mendekati 7, tanpa lonjakan tajam | Tidak ada; gunakan pH meter |
Rentang warna indikator
| Indikator | Rentang pH | Warna asam | Warna basa |
|---|---|---|---|
| Jingga metil | 3,1 hingga 4,4 | Merah | Kuning |
| Merah metil | 4,4 hingga 6,2 | Merah | Kuning |
| Lakmus | 4,5 hingga 8,3 | Merah | Biru |
| Biru bromtimol | 6,0 hingga 7,6 | Kuning | Biru |
| Fenolftalein | 8,2 hingga 10,0 | Tidak berwarna | Merah muda |
Penilaian untuk setiap indikator berasal dari galat titik akhir: volume pada tengah rentang warnanya dibandingkan dengan volume ekuivalen yang sebenarnya. Dalam 0,1% sangat baik, dalam 0,5% baik. Lakmus berubah warna terlalu bertahap untuk titrasi.
Contoh perhitungan
HCl dengan NaOH
25,00 mL HCl 0,100 M, NaOH 0,100 M. Setelah 10,00 mL: 2,50 − 1,00 = 1,50 mmol H⁺ dalam 35,00 mL.
[H⁺] = 0,0429 M, pH 1,37. Pada 25,00 mL pH 7,00. Pada 30,00 mL: 0,500 mmol OH⁻ dalam 55,00 mL.
pH 1,37, 7,00, dan 11,96
Asam asetat dengan NaOH
25,00 mL CH₃COOH 0,100 M (pKa 4,76), NaOH 0,100 M.
pH awal 2,88. Setengah ekuivalen 12,50 mL, pH 4,76. Ekuivalen 25,00 mL: asetat 0,0500 M.
pH ekuivalen 8,73: gunakan fenolftalein
Amonia dengan HCl
25,00 mL NH₃ 0,100 M (pKb 4,75), HCl 0,100 M.
pH awal 11,12. Setengah ekuivalen pH 9,25 (pKa NH₄⁺). Ekuivalen: NH₄⁺ 0,0500 M.
pH ekuivalen 5,28: gunakan merah metil
Asam fosfat dengan NaOH
25,00 mL H₃PO₄ 0,100 M, NaOH 0,100 M. Lonjakan pada 25,00 dan 50,00 mL.
pH pada 37,50 mL = pKa₂ = 7,20. Tahap ketiga (pKa₃ 12,38) tidak menunjukkan lonjakan.
pH ekuivalen 4,70 dan 9,67
Natrium karbonat dengan HCl
25,00 mL Na₂CO₃ 0,0500 M, HCl 0,100 M.
CO₃²⁻ → HCO₃⁻ pada 12,50 mL, lalu HCO₃⁻ → H₂CO₃ pada 25,00 mL.
pH 8,34 lalu 3,98: jingga metil untuk yang kedua
Asam oksalat dengan NaOH
25,00 mL H₂C₂O₄ 0,100 M (pKa 1,25 dan 4,27), NaOH 0,100 M.
Nilai pKa terlalu berdekatan dan terlalu rendah untuk lonjakan pertama. Kedua proton dititrasi bersamaan.
Satu titik akhir yang jelas pada 50,00 mL, pH 8,40
Kesalahan umum
- Menganggap pH 7 pada setiap titik ekuivalen. Hanya asam kuat dengan basa kuat yang memberikan pH 7,00.
- Melupakan volume total. Konsentrasi setelah pencampuran menggunakan volume analit ditambah volume titran.
- Menggunakan Henderson-Hasselbalch pada 0 mL atau pada titik ekuivalen. Rumus ini hanya berlaku bila HA dan A⁻ sama-sama ada dalam jumlah yang berarti.
- Memilih indikator berdasarkan "pH 7". Pilih indikator yang rentang warnanya berada pada bagian curam kurva Anda.
- Menganggap setiap proton menghasilkan lonjakan yang terlihat. Proton dengan pKa di atas sekitar 11, atau dua nilai pKa yang berselisih kurang dari sekitar 3 satuan, tidak memberikan lonjakan terpisah yang jelas.
- Mencampur mL dan L. Mol = mol/L × volume dalam L. Menggunakan mL langsung menghasilkan milimol, yang tidak masalah asalkan Anda konsisten.
Menggambar asam, basa, dan konjugatnya? Buat sketsa struktur dan skema reaksi untuk laporan praktikum Anda di MolDraw, editor struktur kimia online gratis.
Buka editor MolDrawPertanyaan yang sering diajukan
Mengapa pH pada titik ekuivalen tidak selalu 7?
Pada titik ekuivalen, labu berisi garam dari asam dan basa. Untuk asam kuat dan basa kuat, garamnya netral, sehingga pH = 7,00. Asam lemah menghasilkan basa konjugat yang bersifat basa (asetat 0,050 M menghasilkan pH 8,73). Basa lemah menghasilkan asam konjugat yang bersifat asam (NH4+ 0,050 M menghasilkan pH 5,28).
Berapa pH pada titik setengah ekuivalen?
Separuh asam lemah telah diubah menjadi basa konjugatnya, sehingga [HA] = [A−] dan pH = pKa. Untuk asam asetat nilainya pH 4,76. Nilai eksaknya sedikit berbeda bila asamnya agak kuat atau sangat encer, dan simulator menunjukkannya.
Indikator apa yang sebaiknya digunakan untuk titrasi asam lemah dengan basa kuat?
Fenolftalein. Perubahan warnanya (pH 8,2 hingga 10,0) berada pada bagian curam kurva di dekat pH ekuivalen sekitar 8,7. Jingga metil berubah warna terlalu awal dan memberikan galat yang besar.
Berapa titik ekuivalen yang ditunjukkan asam fosfat?
Dua yang jelas. Dengan H3PO4 0,100 M dan NaOH 0,100 M, keduanya muncul di dekat pH 4,7 dan pH 9,7. Proton ketiga memiliki pKa 12,38, sehingga titik ekuivalen ketiga tidak menunjukkan lonjakan yang terlihat dalam air.
Apa perbedaan titik ekuivalen dan titik akhir?
Titik ekuivalen adalah saat mol titran tepat sama dengan analit. Titik akhir adalah saat indikator berubah warna. Indikator yang baik membuat titik akhir berada dalam sepersekian persen dari titik ekuivalen.
Bagaimana cara menghitung pH sebelum titik ekuivalen asam lemah?
Tentukan mol HA yang tersisa dan mol A− yang terbentuk, lalu gunakan pH = pKa + log(mol A− / mol HA). Untuk 25,00 mL asam asetat 0,100 M setelah ditambah 20,00 mL NaOH 0,100 M: pH = 4,76 + log(2,00 / 0,50) = 5,36.
Alat kimia terkait
Ingin metode lengkap dengan lebih banyak contoh? Baca panduan kurva titrasi. Perlu menggambar molekul untuk laporan? Gambar struktur kimia secara online dengan MolDraw.
Terakhir diperbarui: