$\ce{HA + NaOH -> NaA + H2O}$

Doświadczenie prowadzono w temperaturze 25 °C. Jego przebieg zilustrowano wykresem zależności pH mieszaniny reakcyjnej od objętości dodanego wodnego roztworu wodorotlenku sodu (w cm$^3$), zwanym krzywą miareczkowania, z zaznaczonym punktem PR.

Po dodaniu takiej objętości roztworu wodorotlenku sodu, w jakiej znajdowała się liczba moli NaOH równa liczbie moli kwasu HA w roztworze wziętym do analizy, w układzie został osiągnięty punkt równoważnikowy (PR). W opisanym doświadczeniu pH w punkcie równoważnikowym było równe 8,6.

Informacja do zadań 16.1.-16.2.

Krzywa miareczkowania może służyć do wyznaczenia wartości stałej dysocjacji kwasu ($K_a$), a przez to pozwala zidentyfikować kwas poddawany miareczkowaniu. Jedna z metod polega na wyznaczeniu tak zwanego punktu połowicznego zmiareczkowania (PP), w którym stężenie HA jest równe stężeniu $\ce{A-}$.

Stała równowagi dysocjacji kwasu HA opisana jest wyrażeniem:

$K_a = \dfrac{[\ce{H3O+}] \cdot [\ce{A-}]}{[\ce{HA}]}$, czyli $[\ce{H3O+}] = \dfrac{K_a \cdot [\ce{HA}]}{[\ce{A-}]}$

Stężenie HA jest równe stężeniu $\ce{A-}$ po dodaniu połowy objętości roztworu NaOH potrzebnej do osiągnięcia punktu równoważnikowego (PR). Wtedy:

$[\ce{H3O+}] = K_a$, czyli $\text{pH} = -\log[\ce{H3O+}] = -\log K_a = \text{p}K_a$

Tak więc w punkcie połowicznego zmiareczkowania pH jest równe $-\log K_a$.