Conţinut
Un tampon este o soluție apoasă concepută pentru a menține un pH constant, chiar și atunci când este expusă la cantități mici de acizi sau baze. Fie că este acid (pH <7) sau bazic (pH> 7), o soluție tampon constă dintr-un acid slab sau o bază amestecată cu sarea bazei sale conjugate sau respectiv a acidului. Pentru a calcula pH-ul specific al unui tampon dat, trebuie să utilizați ecuația Henderson-Hasselbalch pentru tampoane acide: „pH = pKa + log10 (/)”, unde Ka este „constanta de disociere” pentru acidul slab, este concentrația de bază conjugată și este concentrația acidului slab.
Pentru tampoanele de bază (precum alcaline), ecuația Henderson-Hasselbach este „pH = 14 - (pKb + log10 (/))), unde Kb este„ constanta de disociere ”pentru baza slabă, este concentrația acidului conjugat și este concentrația bazei slabe.
Calculați pH-ul pentru soluții tampon acid
Înmulțiți volumul (în litri) de acid slab cu concentrația acestuia (în aluniți / litru). Acest lucru vă oferă numărul total de molecule de acid care vor fi în soluția tampon finală.
Folosiți cantarul pentru a cântări sare de bază conjugată pe care o veți folosi pentru a crea tamponul. Înregistrați masa în grame.
Împărțiți această masă la greutatea molară (în grame pe mol) a sării pentru a determina numărul total de alunițe pe care le conține proba.
Căutați constanta de disociere (Ka) pentru acidul slab. Consultați secțiunea Resurse de mai jos pentru o legătură către o listă extinsă de valori Ka.
Adăugați volumul acidului slab (în litri) la volumul de apă în care intenționați să dizolvați sarea de bază conjugată (în litri). Această valoare reprezintă volumul final al soluției tampon.
Împărțiți numărul de moli de moleculă de acid slab (de la pasul 1) la volumul total al soluției tampon (de la pasul 5). Acest lucru vă oferă, concentrația acidului slab din tampon.
Împărțiți numărul de moli de molecule de sare de bază conjugate (de la pasul 3) la volumul total al soluției tampon (de la pasul 5). Acest lucru vă oferă, concentrația bazei conjugate în tampon.
Utilizați calculatorul pentru a determina logaritmul standard (adică, log 10) al constantei de disociere a acizilor slabi (de la pasul 4). Înmulțiți rezultatul cu -1 pentru a obține valoarea „pKa”.
Împărțiți valoarea din (de la pasul 7) la valoarea din (de la pasul 6).
Utilizați calculatorul pentru a determina logaritmul standard al rezultatului de la pasul 9.
Adăugați împreună rezultatele de la etapele 8 și 10 pentru a calcula pH-ul soluției tampon.
Calculați pH-ul pentru soluții tampon de bază (alcaline)
Înmulțiți volumul (în litri) al bazei slabe cu concentrația sa (în aluniți / litru). Aceasta vă oferă numărul total de molecule de bază care vor fi în soluția tampon finală.
Utilizați cântarul pentru a cântări sarea acidă conjugată pe care o veți folosi pentru a crea tamponul. Înregistrați masa în grame.
Împărțiți această masă la greutatea molară (în grame pe mol) a sării pentru a determina numărul total de alunițe pe care le conține proba.
Căutați constanta de disociere (Kb) pentru baza slabă. Consultați secțiunea Resurse de mai jos pentru o legătură către o listă extinsă de valori Kb.
Adăugați volumul bazei slabe (în litri) la volumul de apă în care intenționați să dizolvați sarea acidului conjugat (în litri). Această valoare reprezintă volumul final al soluției tampon.
Împărțiți numărul de moli de moleculă de bază slabă (din secțiunea 2, pasul 1) la volumul total al soluției tampon (din secțiunea 2, pasul 5). Acest lucru vă oferă, concentrația bazei slabe în tampon.
Împărțiți numărul de moli de molecule de sare de acid conjugat (din secțiunea 2, pasul 3) la volumul total al soluției tampon (din secțiunea 2, pasul 5). Aceasta vă oferă concentrația acidului conjugat în tampon.
Utilizați calculatorul pentru a determina logaritmul standard (adică, log 10) al constantei de disociere a bazelor slabe (din secțiunea 2, pasul 4). Înmulțiți rezultatul cu -1 pentru a obține valoarea „pKb”.
Împărțiți valoarea (din secțiunea 2, pasul 7) la valoarea (din secțiunea 2, pasul 6).
Utilizați calculatorul pentru a determina logaritmul standard al rezultatului din secțiunea 2, pasul 9.
Adăugați împreună rezultatele de la etapele 8 și 10 pentru a calcula pOH-ul soluției tampon.
Se scade pOH din 14 pentru a determina pH-ul soluției tampon.