Por Chris Deziel | Actualizado el 24 de marzo de 2022
Durante una valoración ácido-base típica, la evolución del pH se representa gráficamente frente al volumen de valorante añadido. La curva resultante comienza con un aumento gradual y luego se vuelve más pronunciada en el punto de equivalencia donde todo el ácido ha sido neutralizado. El punto exactamente a medio camino entre el origen y el punto de equivalencia en el eje x es el punto de media equivalencia. En este punto, el pH de la solución es igual a la constante de disociación del ácido, pKa.
La titulación se controla mediante un indicador que cambia de color, un medidor de pH, un potenciómetro o técnicas espectroscópicas. A medida que se agrega la base, el pH aumenta lentamente hasta alcanzar el punto de equivalencia; más allá de eso, la curva aumenta abruptamente. Después del volumen de equivalencia, la pendiente vuelve a disminuir y el pH aumenta más gradualmente.
Identifique el punto de equivalencia ubicando la inflexión donde la curva pasa de una pendiente suave a una pendiente pronunciada. Una vez que se conoce ese volumen, el punto de media equivalencia es simplemente el punto medio en el eje x entre el volumen cero y el volumen de equivalencia.
La ecuación de Henderson-Hasselbalch, pH =pKa + log([A⁻]/[HA]), vincula la relación ácido-base con el pH. En el punto de media equivalencia, las concentraciones del ácido (HA) y su base conjugada (A⁻) son iguales, lo que hace que la proporción sea uno. En consecuencia, log1 =0 y la ecuación se reduce a pH =pKa. Por lo tanto, al trazar una línea vertical hasta el volumen de media equivalencia y una línea horizontal hasta el eje y, el pKa se puede leer directamente desde la curva.
Conocer el punto de media equivalencia es crucial para caracterizar ácidos débiles, diseñar sistemas tampón y validar protocolos de titulación.