Chemiker verwenden manchmal die Titration, um die Alkalinität einer unbekannten Substanz zu bestimmen. Der Begriff "Alkalinität" bezieht sich auf den Grad, zu dem eine Substanz basisch ist - das Gegenteil von sauer. Zum Titrieren geben Sie der unbekannten Lösung tropfenweise eine Substanz mit einer bekannten Konzentration oder einem bekannten pH-Wert zu. Sobald eine Indikatorlösung ihre Farbe ändert, um anzuzeigen, dass die Lösung neutralisiert wurde, müssen Sie nur noch ein paar Zahlen in einen Taschenrechner eingeben, um die Alkalinität der unbekannten Lösung zu berechnen.
Beenden Sie Ihre Titration und notieren Sie die Gesamtzahl der Tropfen, die zum Neutralisieren der Lösung benötigt wurden.Stellen Sie sich zum Beispiel vor, dass 40 Tropfen 1-molare (M) Salzsäure benötigt werden, um 0,5 Liter (L) einer unbekannten Lösung zu neutralisieren.
Teilen Sie die Anzahl der Tropfen, die zum Neutralisieren der Lösung benötigt wurden, durch 20, um das Volumen der verwendeten Säure zu erhalten. Dies funktioniert, weil alle 20 Tropfen einer Lösung auf Wasserbasis ungefähr 1 Milliliter (ml) entsprechen.
Beispiel: 40/20 = 2 ml
Teilen Sie das Ergebnis des vorherigen Schritts durch 1.000, um ml in L umzuwandeln. Dies funktioniert, da ein L 1000 ml enthält.
Beispiel: 2/1000 = 0,002 l
Multiplizieren Sie das Ergebnis des vorherigen Schritts mit der Molarität der Säure, mit der Sie titriert haben, um herauszufinden, wie viele Mol Säure Sie verwendet haben. Denken Sie daran, dass wir in unserem Beispiel mit 1 M Säure titriert haben.
Beispiel: 0,002 × 1 = 0,002 Mol
Multiplizieren Sie das Ergebnis des vorherigen Schritts mit den Moläquivalenten des Wasserstoffions, das von der von Ihnen verwendeten Säure erzeugt wurde. Dies entspricht der Zahl unmittelbar nach dem "H" in der chemischen Formel der Säure. Schwefelsäure H2SO4 hätte beispielsweise ein Moläquivalent von 2. Wir haben Salzsäure oder HCl verwendet, die, weil es dort keine größere Zahl gibt, die angenommene Zahl "1" nach dem H hat.
Beispiel: 0,002 x 1 = 0,002 Äquivalente.
Teilen Sie das Ergebnis des vorherigen Schritts durch das Volumen Ihrer ursprünglichen unbekannten Lösung in Litern, um die Molarität der Hydroxidionen (OH-) in dieser Lösung zu erhalten.
Beispiel: 0,002 / 0,5 = 0,004 M
Nehmen Sie die negative logarithmische Basis 10 des Ergebnisses aus dem vorherigen Schritt, um schließlich die Alkalinität oder den pOH der unbekannten Lösung zu berechnen.
Beispiel: Alkalinität unbekannter Lösung = pOH = -log = -log 0,004 = 2,4
Umrechnen auf den bekannteren pH-Wert durch Subtrahieren des Ergebnisses aus dem vorherigen Schritt von 14.
Beispiel: pH = 14 - pOH = 11,6
Die unbekannte Lösung hatte einen pH von 11,6.