16.6 : حسابات المعايرة: حمض قوي-قاعدة قوية

عند معايرة حمض قوي مع قاعدة ضعيفة أو العكس،يمكن حساب قيمة pH أثناء المعايرة،بتحديد تركيز أيونات الهيدرونيوم والهيدروكسيد المتبقية. على سبيل المثال،50 مللتر من حمض الهيدروكلوريك بتركيز 0.10 مولار تتفكك إلى 0.10 مولار من أيونات الهيدرونيوم والكلوريد بدرجة pH أولية مقدارها 1. إذا أضيف 25 مللتر من هيدروكسيد الصوديوم بتركيز 0.10 مولار،يمكن حساب التركيز الجديد لأيونات الهيدرونيوم بطرح العدد الإجمالي لمولات أيونات الهيدروكسيد من العدد الإجمالي لمولات أيونات الهيدرونيوم وقسمة الناتج على الكمية الإجمالية 75 مللتر أو 0.075 لتر.

تحتوي 50 مللتر من حمض الهيدروكلوريك بتركيز 0.10 مولار على 0.0050 مول هيدرونيوم،بينما تحتوي 25 مللتر من هيدروكسيد الصوديوم بتركيز 0.10 مولار على 0.0025 مول من أيونات الهيدروكسيد. باستبدال هذه القيم في المعادلة،فإن تركيز أيونات الهيدرونيوم يساوي 0.033 مولار. وبهذا تكون قيمة pH للمحلول قد ارتفعت إلى 1.48.

إذا استمرت إضافت هيدروكسيد الصوديوم لتصل كميته إلى 50 مللتر،فإن جميع أيونات الهيدرونيوم من حمض الهيدروكلوريك سيتم تحييدها،ونصل إلى نقطة التكافؤ عندما ترتفع قيمة pH إلى 7. فيما فوق نقطة التكافؤ،تُحدد قيمة pH للمحلول بواسطة أيونات الهيدروكسيد،لأن حمض الهيدروكلوريك قد جرى تحييده بالكامل. إذا أضيفت 70 مللتر من محلول هيدروكسيد الصوديوم التي تحتوي على 0.0070 مول من أيونات الهيدروكسيد إلى المحلول،يمكن تحديد التركيز النهائي لأيونات الهيدروكسيد بطرح العدد الأولي لمولات أيونات الهيدرونيوم من العدد الإجمالي لأيونات الهيدروكسيد وقسمة الناتج على كمية المحلول الإجمالية.

يكون تركيز أيونات الهيدروكسيد النهائي 0.017 مولار،وقيمة pOH و pH للمحلول تساوي 1.78 و 12.22 على التوالي.