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Polski🧪 Säure-Base-Gleichgewicht
Interaktive Säure-Base-Titration. Zeichnen Sie die pH-Kurve für Titrationen starker Säuren/Basen, schwacher Säuren oder schwacher Basen. Beobachten Sie den Farbwechsel im Becherglas und identifizieren Sie Äquivalenzpunkt und Pufferbereich.
Über die Säure-Base-Titration
Bei der Säure-Base-Titration wird eine Lösung bekannter Konzentration (der Titrant) tropfenweise zu einer Lösung unbekannter Konzentration (dem Analyt) gegeben, bis die chemische Reaktion zwischen beiden abgeschlossen ist. Der Endpunkt wird durch einen scharfen pH-Sprung nahe dem Äquivalenzpunkt erkannt — dem Punkt, an dem die Stoffmengen von Säure und Base übereinstimmen.
Geben Sie Titrant tropfenweise zu oder nutzen Sie die Auto-Fill-Funktion, um die vollständige Titrationskurve zu zeichnen. Das Becherglas ändert je nach gewähltem Indikator seine Farbe, und das Diagramm trägt den pH-Wert gegen das zugegebene Volumen auf — so lassen sich Äquivalenzpunkt, Halbäquivalenzpunkt (pH = pKa) und Pufferbereich leicht ablesen.
Häufig gestellte Fragen
Warum springt der pH-Wert am Äquivalenzpunkt so stark?
Bei einer Titration starker Säure mit starker Base wechselt die Lösung innerhalb eines Bruchteils eines Millilitres von einem Überschuss an H⁺-Ionen zu einem Überschuss an OH⁻-Ionen. Da der pH-Wert eine logarithmische Größe ist, erzeugt diese winzige Stoffmengenänderung einen großen pH-Sprung.
Was besagt die Henderson-Hasselbalch-Gleichung?
Die Henderson-Hasselbalch-Gleichung verknüpft den pH-Wert mit dem pKa-Wert einer schwachen Säure und dem Verhältnis von konjugierter Base zu Säure: pH = pKa + log([A⁻]/[HA]). Im Pufferbereich ändert sich dieses Verhältnis nur langsam, wodurch der pH-Wert stabil bleibt.
Warum liegt der Äquivalenzpunkt einer schwachen Säure/starken Base über pH 7?
Am Äquivalenzpunkt ist die gesamte schwache Säure (z. B. Essigsäure, pKa = 4,76) in ihre konjugierte Base (Acetat) umgewandelt worden. Acetat ist selbst eine schwache Base, die Wasser leicht hydrolysiert und dadurch den pH-Wert über 7 anhebt.
Was ist der Unterschied zwischen Endpunkt und Äquivalenzpunkt?
Der Äquivalenzpunkt ist der theoretische Punkt, an dem die Stoffmenge von Säure gleich der von Base ist — eine berechnete Größe. Der Endpunkt ist der experimentell beobachtete Farbwechsel des Indikators und liegt meist sehr nahe am Äquivalenzpunkt.