نقطه اکی‌والان یا هم ارزی (Equivalent point) در عمل بوسیله تغییر فیزیکی ( مثلا تغییر رنگ ) شناخته می‌شود. نقطه ای که این تغییر رنگ در آن روی می‌دهد، نقطه پایان تیتر کردن است. در تیتراسیون اسید و باز شناساگرها برای تعیین زمان حصول نقطه اکی‌والان بکار می‌روند. تغییر رنگ معرف ، نشانگر نقطه پایانی تیتراسیون می‌باشد. اگر شناساگر قبل از نقطه هم‌ارزی تغيير رنگ دهد، حجم نقطه پايان کمتر از نقطه هم‌ارزی (خنثي شدن اسيد يا باز) است و اگر شناساگر بعد از نقطه هم ارزی تغيير رنگ دهد، حجم نقطه پايان بيشتر از نقطه هم ارزی است.
نقطه ختم عمل یا نقطه هم ارزی
نقطه ختم عمل یا نقطه هم‌ارزی یا نقطه اکی والان نقطه‌ای در تیتراسیون است که در آن، میلی اکی والان های تیتر کننده با میلی اکی والان های تیتر شونده برابر است. اصولاً نقطه ختم عمل زمانی بدست می‌آید که آنالیت با تیترانت با نسبت استوکیومتری مربوطه به‌طور کامل واکنش دهند. اگر تیتراسیون را به عنوان شمارش یون‌ها یا مولکول‌ها بدانیم، بدست آوردن نقطه اکی والان باید خیلی مهم باشد. انجام این کار می‌تواند با استفاده از خواص بعضی محلول‌ها به عنوان شناساگر رنگی که در بهترین حالت در نقطه اکی‌والان تغییر رنگ می‌دهند، انجام شود.
| شناساگر | رنگ در محیط اسیدی | بازه تغیرات رنگ | رنگ در محیط بازی |
|---|---|---|---|
| متیل ارغوانی | زرد | 0,0 – 1,6 | ارغوانی |
| متیل نارنجی | قرمز | 3,1 – 4,4 | زرد |
| متیل قرمز | قرمز | 4,4 – 6,3 | زرد |
| لیتموس | قرمز | 5,0 – 8,0 | آبی |
| برم تیمول آبی | زرد | 6,0 – 7,6 | آبی |
| فنل فتالئین | بی رنگ | 8,3 – 10,0 | ارغوانی |
| آلیزارین | زرد | 10,1 – 12,0 | قرمز |
اما این تغییر رنگ در نقطه پایان اتفاق می‌افتد نه در نقطه اکی‌والان با اینکه نقطه پایان بسیار نزدیک به نقطه اکی‌والان است، اما همواره در این روش انتشار خطا خواهیم داشت از آن گذشته تشخیص افراد مختلف در تشخیص رنگ بسیار متفاوت است.
تشخیص نقطه ختم عمل به سه روش مرسوم انجام می‌پذیرد:
- روش چشمی یا فوتومتری
- روش پتانسیومتری
- روش بی ولتامتری/بی آمپرومتری
نقطه پایانی و نقطه هم‌ارزی
نقطهٔ هم ارزی همان نقطه ختم عمل است. اما نقطه پایانی و نقطه هم ارزی با هم تفاوتی نیز دارند:
نقطه پایانی نقطه ای است که شناساگر در آن تغییر رنگ می‌دهد. ولی نقطهٔ اکی والان (نقطه هم‌ارزی) نقطه‌ای است که در آن اسید و باز یکدیگر را کاملاً خنثی می‌کنند. به عبارت دیگر نقطه پایانی نقطه ای است که شما تیتراسیون رو متوقف می کنید ولی نقطه هم ارزی نقطه‌ای است که اکی‌والان‌های اسید و باز با هم برابر می‌شود و ممکن است این نقطه دیرتر یا زودتر از نقطهٔ پایانی باشد اما هنوز رنگ محلول تغییر نکرده باشد. نقطه پایانی از روی تغییر رنگ شناساگر تعیین می‌شود اما نقطه هم‌ارزی از روی نمودارهای سنجش حجمی تعیین می‌شود. در نقطه هم ارزی اسید و باز به‌طور کامل همدیگر را خنثی کرده‌اند. این نقطه نه اسید نه باز هیچکدام واکنش دهندهٔ اضافی نیستند. در محلول نمک و آب وجود دارد.
اما در نقطه پایانی امکان دارد اسید و باز همدیگر را کاملاً خنثی نکرده باشند. زیر دامنه تغییر رنگ pH برای شناساگرها متفاوت است. ممکن است در یک سنجش حجمی اگر از شناساگرهای متفاوت استفاده شود امکان دارد نقطه‌های پایانی یکسانی به دست نیاید اما نقطه هم ارزی همیشه یک نقطه است.
در این ویدئو متوجه می شوید که در نقطه ختم عمل چه اتفاقی رخ خواهد داد و نسبت تیتراسیون و pH در یک معادله چگونه است و به کمک فرمول می توانید pH محلول را در غلظت و حجم مشخص پیدا کرده و در نهایت از اعداد بدست آمده منحنی مربوطه را رسم نمایید.
