Happe-aluse tiitrimine

Henderson-Hasselbalchi võrrand pH = pKa + log([A⁻]/[HA]) on üks enim kasutatud võrrandeid biokeemias. Vereplasma pH hoitakse puhverdatuna väärtusel 7,4 süsihappe-bikarbonaadi süsteemi abil (pKa 6,1): isegi 1 mmol/L muutus CO₂ tasemes oleks ilma selleta eluohtlik. Ravimipreparaadid, ensüümikatsed ja elektroforees sõltuvad kõik õigele pKa-le häälestatud puhvritest. Võrrand kehtib ainult puhverpiirkonnas (ligikaudu pKa ± 1,5 pH-ühikut) — sellest väljaspool lähendus enam ei toimi ja tuleb kasutada täpseid tasakaaluavaldisi.

Tiitrimine vastab lihtsale küsimusele: kui palju hapet on selles lahuses? Alust lisatakse tilkhaaval, kuni see happe täpselt neutraliseerib — ekvivalentpunkt — ja kuna aluse kontsentratsioon ja ruumala on teada, saab happe kontsentratsiooni tagurpidi välja arvutada. Nipp peitub pH-s: just selles punktis tõstab üksainus lisatilk pH-d mitme ühiku võrra, nii et indikaatori värvimuutus märgib lõpp-punkti. Lohista liugurit V_b ja jälgi hüpet.

Tõsta pKa liugurit ja vaata, kuidas hüpe ekvivalentpunktis üha lamedamaks muutub. Rusikareeglina annab hape vees terava ja kasutatava lõpp-punkti ainult siis, kui selle Ka on üle umbes 10⁻⁸ (pKa alla ~8); nõrgema puhul haarab konjugeeritud alus veest nii palju prootoneid tagasi, et kõveral pole enam selget astet, mida ükski indikaator tabaks. Keemikud mööduvad sellest, tiitrides selliseid happeid mittevesilistes lahustites, mis reaktsiooniga ei konkureeri.