Бесплатные калькуляторы

Примеры запросов: процентыипотекаплощадь✓ 1 413 работающих калькуляторов

КИСЛОТЫ И ОСНОВАНИЯ · ОНЛАЙН

Кривая титрования: pH, точка эквивалентности, скачок и выбор индикатора

Калькулятор строит кривую титрования для четырёх случаев: сильная кислота и сильное основание в обе стороны, слабая кислота сильным основанием и слабое основание сильной кислотой. Он показывает таблицу pH по доле титранта, объём эквивалентности, скачок и подсказывает, какой индикатор подходит.

✓ Бесплатно⌁ С пояснением✦ Без регистрации
🧪
КАЛЬКУЛЯТОР

Введите данные

Относится и к определяемому раствору, и к титранту.
Раствор, который находится в колбе.
Объём пробы, взятой пипеткой.мл
Раствор из бюретки.
Например: уксусная 4,76; муравьиная 3,75; HF 3,17.
Например: аммиак 4,75; метиламин 3,36; анилин 9,4.
Сравнивается показатель титрования pT со скачком на кривой.
Другая температура (pKw) и pH при своём объёме титранта.
При 25 °C pKw = 14,00; при 37 °C ≈ 13,60; при 50 °C ≈ 13,26.
Оставьте пустым, если дополнительная точка не нужна.мл
✓ Исходные значения передаются серверу только для выполнения расчёта. Регистрация не нужна.
ВАШ РЕЗУЛЬТАТ✓ Вычислено

Кривая титрования и выбор индикатора

Объём титранта в точке эквивалентности, мл25
Количество определяемого вещества, ммоль2,5
pH в начале титрования2,883
pH в точке полуэквивалентности4,76
pH в точке эквивалентности8,73
Скачок титрования ΔpH (99,9–100,1 %)1,949
Интервал скачка pH7,75 – 9,70
Индикаторфенолфталеин (pT 9,0): подходит

«Копировать картинку» помещает изображение результата в буфер обмена без сохранения файла — его можно сразу вставить в мессенджер или документ. Картинка и PDF содержат ссылку на calc-calc.ru.

pH находится из точного уравнения электронейтральности с учётом разбавления при добавлении титранта и автопротолиза воды, поэтому кривая корректна и вблизи точки эквивалентности. Индикатор считается подходящим, если его показатель титрования pT лежит внутри скачка pH между 99,9 и 100,1 % титранта.

Для слабого электролита скачок короче и смещён: ориентируйтесь на pH в точке эквивалентности, а не на 7. Раствор считается разбавленным: коэффициенты активности не учитываются.

Кривая титрования

Доля титранта от эквивалентной, %Объём титранта, млpHpOHСостояние раствора
002.88311.117раствор слабой кислоты
102.53.81410.186буферная область
256.254.2849.716буферная область
5012.54.769.24буферная область
7518.755.2378.763буферная область
9022.55.7148.286буферная область
9924.756.7567.244буферная область
99.924.9757.7556.245буферная область
100258.735.27эквивалентность: раствор соли
100.125.0259.7044.296избыток щёлочи
10125.2510.6973.303избыток щёлочи
11027.511.6782.322избыток щёлочи
12531.2512.0461.954избыток щёлочи
15037.512.3011.699избыток щёлочи
2005012.5231.477избыток щёлочи

Пригодность индикаторов

ИндикаторИнтервал перехода, pHpTОценка
метиловый оранжевый3,1 – 4,44не подходит
метиловый красный4,4 – 6,25не подходит
бромтимоловый синий6,0 – 7,67не подходит
фенолфталеин8,2 – 10,09подходит
Был ли калькулятор полезен?Одно касание — и мы поймём, какие инструменты улучшать.
ПОДРОБНЫЙ РАЗБОР · ФОРМУЛЫ И ПРИМЕРЫ

Кривая титрования: расчёт pH на каждом этапе и подбор индикатора

Калькулятор кривой титрования строит таблицу pH для сильных и слабых кислот и оснований, находит объём в точке эквивалентности, pH в начале, в точке полуэквивалентности и в конце, а также ширину скачка. Он помогает заранее выбрать индикатор и понять, будет ли титрование вообще удобным.

Расчёт ведётся по точному уравнению электронейтральности с учётом разбавления и автопротолиза воды. Ниже объяснено, как читать кривую, чем отличаются случаи сильных и слабых электролитов и где методика перестаёт работать.

Что показывает кривая титрования

Кривая титрования — это график pH раствора в колбе в зависимости от объёма добавленного титранта. По ней видно, как меняется среда на каждом этапе: сначала раствор почти не меняет pH, около точки эквивалентности происходит резкий скачок, а затем кривая снова выходит на плато.

Положение точки эквивалентности зависит от силы кислоты и основания. При титровании сильной кислоты щёлочью эквивалентность лежит при pH 7, слабой кислоты — выше 7, слабого основания сильной кислотой — ниже 7, потому что образующаяся соль гидролизуется.

Как рассчитывается pH на каждом участке

Вместо набора упрощённых формул для начала, буфера, эквивалентности и избытка титранта калькулятор решает одно точное уравнение электронейтральности. В него входят ионы водорода и гидроксида, анион слабой кислоты или катион слабого основания и противоион титранта с учётом разбавления.

Поэтому результат корректен во всех точках, в том числе рядом с эквивалентностью, где упрощённые формулы расходятся с точным решением. Для сильных электролитов уравнение сводится к квадратному, для слабых — к кубическому, корень которого находится однозначно.

Буферная область и точка полуэквивалентности

Для слабой кислоты участок кривой до эквивалентности соответствует буферному раствору HA/A⁻. В точке, где добавлена половина эквивалентного объёма, концентрации кислоты и её соли равны, а значит pH ≈ pKa. Этим пользуются, чтобы определить pKa неизвестной кислоты по экспериментальной кривой.

Чем ближе pKa к 7 и чем меньше концентрации, тем короче и пологее скачок. Для очень слабых кислот с pKa выше 9 титровать щёлочью в воде уже нельзя: скачок настолько мал, что индикатор не даст чёткого перехода.

Как выбрать индикатор

Хороший индикатор меняет окраску внутри скачка титрования, то есть между pH раствора при 99,9 % и 100,1 % титранта. Калькулятор сравнивает показатель титрования pT выбранного индикатора с границами скачка и отдельной таблицей оценивает сразу четыре популярных индикатора.

Фенолфталеин подходит для слабых кислот и щёлочей, метиловый оранжевый — для слабых оснований, а метиловый красный и бромтимоловый синий удобны для сильных электролитов. Если ни один индикатор не подходит, применяют потенциометрическое титрование с pH-метром.

Типичные ошибки при подготовке расчёта

Самая частая ошибка — перепутать концентрации раствора и титранта или использовать разные единицы: моль/л и ммоль/л. В калькуляторе единица выбирается один раз для обоих растворов. Вторая ошибка — вводить pKb слабого основания в поле pKa: у аммиака pKb 4,75, а pKa сопряжённой кислоты NH₄⁺ равна 9,25.

Не забывайте, что расчёт выполнен для идеального разбавленного раствора без поправок на ионную силу, поглощение CO₂ из воздуха и погрешность бюретки. Для аналитических методик результат используют как ориентир для планирования, а не как замену градуировки pH-метра.

Формула расчёта

ОСНОВНАЯ ФОРМУЛА

[H⁺] + [Na⁺] = [OH⁻] + [A⁻]; [A⁻] = C(HA)·Ka / (Ka + [H⁺])

Проверенные примеры

Уксусная кислота 0,1 М, 25 мл, титрант NaOH 0,1 М

pKa = 4,76, индикатор фенолфталеин.

Эквивалентность при 25 мл, pH 8,73; скачок 7,75–9,70, фенолфталеин подходит; в полуэквивалентности pH = 4,76.

HCl 0,1 М, 25 мл, титрант NaOH 0,1 М

Сильная кислота и сильное основание, индикатор метиловый красный.

В эквивалентности pH 7,00, скачок около 4,3–9,7, метиловый красный подходит.

Как пользоваться онлайн-калькулятором

  1. Выберите, что титруете и чем: сильные или слабые электролиты.
  2. Введите концентрации, объём аликвоты и, для слабого электролита, значение pKa или pKb.
  3. Выберите индикатор для проверки и, при необходимости, включите дополнительные параметры: pKw и свой объём титранта.
  4. Посмотрите ключевые точки кривой, таблицу pH и оценку индикаторов.
ВОПРОСЫ И ОТВЕТЫ

Частые вопросы

Почему pH в точке эквивалентности слабой кислоты больше 7?

Образующийся анион слабой кислоты гидролизуется и подщелачивает раствор. Чем слабее кислота, тем выше pH эквивалентности.

Что такое pH в полуэквивалентной точке?

Это pH при добавлении половины эквивалентного объёма титранта: кислота и её соль в равных долях, поэтому pH близок к pKa кислоты.

Как калькулятор решает, что индикатор подходит?

Показатель титрования pT индикатора должен лежать внутри скачка pH между 99,9 % и 100,1 % титранта.

Можно ли рассчитать титрование многоосновной кислоты?

Нет, калькулятор рассматривает одну ступень диссоциации. Для фосфорной или угольной кислоты рассчитывайте ступени по отдельности с осторожностью.

Похожие калькуляторы

▦ХИМИЯ

pH по концентрации ионов водорода

Находит водородный показатель по известной концентрации ионов H⁺ в простом водном растворе. Введите концентрацию именно H⁺; для очень разбавленных и концентрированных растворов строгий расчёт требует активности ионов.

ПОДЕЛИТЬСЯ ИНСТРУМЕНТОМ

Встроить на свой сайт

Вставьте этот код в HTML-блок на своём сайте. Посетители смогут пользоваться калькулятором без перехода.

Прямая ссылка: https://calc-calc.ru/embed/calc_910502/

Предварительный просмотр