Zawartość
Bufor jest roztworem wodnym zaprojektowanym do utrzymywania stałego pH, nawet przy wystawieniu na działanie niewielkich ilości kwasów lub zasad. Bez względu na to, czy jest kwaśny (pH <7) czy zasadowy (pH> 7), roztwór buforowy składa się ze słabego kwasu lub zasady zmieszanej z solą odpowiednio sprzężonej zasady lub kwasu. Aby obliczyć specyficzne pH danego bufora, należy zastosować równanie Hendersona-Hasselbalcha dla buforów kwasowych: „pH = pKa + log10 (/)”, gdzie Ka jest „stałą dysocjacji” dla słabego kwasu, stężenie sprzężonej zasady i jest stężeniem słabego kwasu.
W przypadku zasadowych (inaczej alkalicznych) buforów równanie Hendersona-Hasselbacha wynosi „pH = 14 - (pKb + log10 (/))”, gdzie Kb jest „stałą dysocjacji” dla słabej zasady, oznacza stężenie sprzężonego kwasu i wynosi stężenie słabej zasady.
Oblicz pH kwaśnych roztworów buforowych
Pomnóż objętość (w litrach) słabego kwasu przez jego stężenie (w molach / litr). To daje całkowitą liczbę cząsteczek kwasu, które będą w końcowym roztworze buforowym.
Użyj wagi, aby zważyć skoniugowaną sól bazową, której użyjesz do utworzenia bufora. Zanotuj masę w gramach.
Podziel tę masę przez masę molową (w gramach na mol) soli, aby określić całkowitą liczbę moli w próbce.
Sprawdź stałą dysocjacji (Ka) dla słabego kwasu. Zobacz sekcję Zasoby poniżej, aby znaleźć link do obszernej listy wartości Ka.
Dodaj objętość słabego kwasu (w litrach) do objętości wody, w której planujesz rozpuścić koniugatową sól zasadową (w litrach). Ta wartość reprezentuje końcową objętość roztworu buforowego.
Podziel liczbę moli cząsteczki słabego kwasu (z etapu 1) przez całkowitą objętość roztworu buforowego (z etapu 5). To daje ci stężenie słabego kwasu w buforze.
Podziel liczbę moli koniugowanych cząsteczek soli zasady (z etapu 3) przez całkowitą objętość roztworu buforowego (z etapu 5). To daje ci stężenie zasady sprzężonej w buforze.
Za pomocą kalkulatora określ standardowy logarytm (tj. Log 10) stałej dysocjacji słabych kwasów (z kroku 4). Pomnóż wynik przez -1, aby uzyskać wartość „pKa”.
Podziel wartość (z kroku 7) przez wartość (z kroku 6).
Użyj kalkulatora, aby określić standardowy logarytm wyniku z kroku 9.
Dodaj razem wyniki z etapów 8 i 10, aby obliczyć pH roztworu buforowego.
Obliczyć pH roztworów buforowych zasadowych (alkalicznych)
Pomnóż objętość (w litrach) słabej zasady przez jej stężenie (w molach / litr). To daje całkowitą liczbę podstawowych cząsteczek, które będą w końcowym roztworze buforowym.
Użyj wagi, aby zważyć skoniugowaną sól kwasową, której użyjesz do utworzenia bufora. Zanotuj masę w gramach.
Podziel tę masę przez masę molową (w gramach na mol) soli, aby określić całkowitą liczbę moli w próbce.
Sprawdź stałą dysocjacji (Kb) dla słabej bazy. Zobacz sekcję Zasoby poniżej, aby znaleźć link do obszernej listy wartości Kb.
Dodaj objętość słabej zasady (w litrach) do objętości wody, w której planujesz rozpuścić skoniugowaną sól kwasową (w litrach). Ta wartość reprezentuje końcową objętość roztworu buforowego.
Podziel liczbę moli cząsteczki słabej zasady (z sekcji 2, krok 1) przez całkowitą objętość roztworu buforowego (z sekcji 2, krok 5). To daje ci koncentrację słabej zasady w buforze.
Podziel liczbę moli koniugowanych cząsteczek soli kwasu (z sekcji 2, etap 3) przez całkowitą objętość roztworu buforowego (z sekcji 2, etap 5). To daje ci stężenie sprzężonego kwasu w buforze.
Użyj kalkulatora, aby określić standardowy logarytm (tj. Log 10) stałej dysocjacji słabych zasad (z Rozdziału 2, Krok 4). Pomnóż wynik przez -1, aby uzyskać wartość „pKb”.
Podziel wartość (z sekcji 2, krok 7) przez wartość (z sekcji 2, krok 6).
Użyj kalkulatora, aby określić standardowy logarytm wyniku z Sekcji 2, Krok 9.
Dodaj razem wyniki z etapów 8 i 10, aby obliczyć pOH roztworu buforowego.
Odejmij pOH od 14, aby określić pH roztworu buforowego.