Titulación de un ácido débil: pK_a en el semiequivalente
Ácido débil + base fuerte. Halle V_eq por el salto de pH y luego lea el pH en V_b = V_eq/2. Ese pH es pK_a.
Objetivo
Determinar pK_a a partir de la ecuación de Henderson–Hasselbalch: en la semiequivalencia [A⁻]=[HA], de modo que pH = pK_a.
Material
- Bureta (C_b conocida)
- Matraz (V_a conocido, HA desconocido)
- Medidor de pH
- Indicador universal
Experimento
Teoría
Para un ácido débil monoprótico con una base fuerte, en la región amortiguadora pH = pK_a + log₁₀([A⁻]/[HA]). A mitad de camino hacia la equivalencia se ha neutralizado la mitad del ácido, la razón vale 1 y pH = pK_a. La equivalencia misma es básica (hidrólisis de la base conjugada): ahí no se lee pK_a. El modelo no muestra pK_a, V_eq ni una pista de Henderson.
Procedimiento
- La alícuota V_a y la C_b de la base están fijas y se conocen. La concentración del ácido y pK_a están ocultos. Cambie solo el V_b de la bureta.
- Observe el medidor de pH en vivo y el indicador. Halle el salto (equivalencia), anote V_eq y luego fije V_b = V_eq/2.
- Registre. En la fila quedan V_b y el pH. Se añade un pequeño ruido del medidor. El modelo no marca por sí mismo la semiequivalencia.
- Repita la lectura en la semiequivalencia no menos de 6 veces (puede buscar de nuevo el salto).
- Tome la media muestral de la columna de pH y compare con el pK_a de referencia.
Conclusión
El pH medio en el semiequivalente coincide con el pK_a oculto. Las principales incertidumbres: evaluación visual de V_eq, ruido del medidor e idealización del amortiguador de Henderson–Hasselbalch.