Os químicos normalmente registram os resultados de uma titulação de ácido em um gráfico com pH no eixo vertical e o volume da base que eles estão adicionando no eixo horizontal. Isso produz uma curva que sobe suavemente até que, em certo ponto, começa a subir acentuadamente. Este ponto - chamado ponto de equivalência - ocorre quando o ácido é neutralizado. O ponto de meia-equivalência está a meio caminho entre o ponto de equivalência e a origem. Este é o ponto no qual o pH da solução é igual à constante de dissociação (pKa) do ácido.

Localizando o ponto de meia equivalência

Em um experimento típico de titulação, o pesquisador adiciona base a uma solução ácida enquanto mede o pH de várias maneiras. Um método comum é usar um indicador, como o bolmus, que muda de cor à medida que o pH muda. Outros métodos incluem o uso de espectroscopia, um potenciômetro ou um medidor de pH.

À medida que a concentração de base aumenta, o pH normalmente aumenta lentamente até a equivalência, quando o ácido é neutralizado. Neste ponto, adicionar mais base faz com que o pH aumente rapidamente. Após a equivalência ter sido alcançada, a inclinação diminui drasticamente e o pH sobe novamente lentamente a cada adição da base. O ponto de inflexão, que é o ponto no qual a curva inferior muda para a superior, é o ponto de equivalência.

Depois de ter determinado o ponto de equivalência, é fácil encontrar o ponto de meia-equivalência, porque é exatamente a meio caminho entre o ponto de equivalência e a origem no eixo x.

Significância do ponto de meia-equivalência

A equação de Henderson-Hasselbalch fornece a relação entre o pH de uma solução ácida e o constante de dissociação do ácido: pH = pKa + log ([A ^{-] /[HA]), onde [HA] é a concentração do ácido original e [A -] é a sua base conjugada. No ponto de equivalência, uma base suficiente foi adicionada para neutralizar completamente o ácido, de modo que, no ponto de meia equivalência, as concentrações de ácido e base são iguais. Portanto, log ([A -] /[HA]) = log 1 = 0 e pH = pKa.}

Ao desenhar uma linha vertical do valor do volume de metade da equivalência para o gráfico e, em seguida, linha horizontal ao eixo y, é possível derivar diretamente a constante de dissociação ácida.