Come calcolare il PH di soluzioni tampone

Come calcolare il PH di soluzioni tampone

Un buffer è una soluzione acquosa progettata per mantenere un pH costante, anche quando esposti a piccole quantità di acidi o basi. Se acida (pH < 7) o basic (pH > 7), una soluzione tampone è costituito da un acido debole o base mescolato con il sale della sua base coniugata o acido, rispettivamente. Per calcolare il pH specifico di un determinato buffer, è necessario utilizzare l'equazione di Henderson-Hasselbalch per buffer acida: "pH = pKa + log10([A-]/[HA])," dove Ka è la costante di dissociazione del"" per l'acido debole, [A-] è la concentrazione di coniugato base e [HA] è la concentrazione dell'acido debole.

Per base buffer (a.k.a. alcalino), l'equazione di Henderson-Hasselbach è "pH = 14 - (pKb + log10([B+]/[BOH]))," dove Kb è la costante di dissociazione del"" per la base debole, [+ B] è la concentrazione di acido coniugato e [BOH] è la concentrazione della base debole.

Istruzioni

Calcolare il pH di soluzioni acide di Buffer

• Moltiplicare il volume (in litri) dell'acido debole dalla sua concentrazione (in moli/litro). Questo ti dà il numero totale di molecole di acido che sarà nella soluzione tampone finale.

• Utilizzare la bilancia per pesare il sale coniugato di base che si utilizzerà per creare il buffer. Registrare la massa in grammi.

• Dividere questa massa per il peso molare (in grammi per mole) del sale per determinare il numero totale di talpe che contiene il campione.

• Cercare la costante di dissociazione (Ka) per l'acido debole. Vedere la sezione risorse per un collegamento a un'ampia lista di valori di Ka.

• Aggiungere il volume di acido debole (in litri) per il volume dell'acqua in cui si prevede di sciogliere il sale coniugato di base (in litri). Questo valore rappresenta il volume finale della soluzione tampone.

• Dividere il numero di moli della molecola di acido debole (dal punto 1) per il volume totale della soluzione tampone (dal passaggio 5). Questo ti dà [HA], la concentrazione dell'acido debole nel buffer.

• Dividere il numero di moli di molecole di sale base coniugate (dal passaggio 3) per il volume totale della soluzione tampone (dal passaggio 5). Questo ti dà [A-], la concentrazione della base coniugata nel buffer.

• Utilizzare la calcolatrice per determinare il logaritmo standard (cioè, registro 10) della costante di dissociazione dell'acido debole (dal punto 4). Moltiplicare il risultato per -1 per ottenere il valore di "pKa."

• Dividere il valore di [A-] (da Step 7) per il valore di [HA] (dal passo 6).

• Utilizzare la calcolatrice per determinare il logaritmo standard del risultato dal passaggio 9.

• Sommare i risultati da passaggi 8 e 10 per calcolare il pH della soluzione tampone.

Calcolare il pH di soluzioni tampone di base (alcaline)

• Moltiplicare il volume (in litri) della base debole dalla sua concentrazione (in moli/litro). Questo ti dà il numero totale di molecole base che sarà nella soluzione tampone finale.

• Utilizzare la bilancia per pesare il sale acido coniugato che si utilizzerà per creare il buffer. Registrare la massa in grammi.

• Dividere questa massa per il peso molare (in grammi per mole) del sale per determinare il numero totale di talpe che contiene il campione.

• Cercare la costante di dissociazione (Kb) per la base debole. Vedere la sezione risorse per un collegamento a un'ampia lista di valori di Kb.

• Aggiungere il volume della base debole (in litri) per il volume dell'acqua in cui si prevede di sciogliere il sale acido coniugato (in litri). Questo valore rappresenta il volume finale della soluzione tampone.

• Dividere il numero di moli di base debole molecola (dalla sezione 2, punto 1) per il volume totale della soluzione tampone (dalla sezione 2, punto 5). Questo ti dà [BOH], la concentrazione della base debole nel buffer.

• Dividere il numero di moli di molecole di sale acido coniugate (dalla sezione 2, punto 3) per il volume totale della soluzione tampone (dalla sezione 2, punto 5). Questo ti dà [B +], la concentrazione dell'acido coniugato nel buffer.

• Utilizzare la calcolatrice per determinare il logaritmo standard (cioè, registro 10) della costante di dissociazione della base debole (dalla sezione 2, punto 4). Moltiplicare il risultato per -1 per ottenere il valore di "pKb."

• Dividere il valore di [+ B] (dalla sezione 2, punto 7) per il valore di [BOH] (dalla sezione 2, punto 6).

• Utilizzare la calcolatrice per determinare il logaritmo standard del risultato dalla sezione 2, punto 9.

• Sommare i risultati da passaggi 8 e 10 per calcolare il pOH della soluzione tampone.

• Sottrarre il pOH da 14 per determinare il pH della soluzione tampone.