Come calcolare buffer

In chimica , un "buffer" è una soluzione si aggiunge ad un'altra soluzione per bilanciare il pH , la sua acidità parente o la sua alcalinità . Fate un buffer utilizzando un acido "debole" o di base e la sua base " coniugato " o acido , rispettivamente. Per determinare il pH di un buffer - o estrapolare dal suo pH la concentrazione di uno dei suoi componenti - si può fare una serie di calcoli in base all'equazione di Henderson - Hasselbalch , che è anche conosciuto come cose che "buffer equazione. " ' ll bisogno di
calcolatrice scientifica
tavolo pKa

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Utilizzare l'equazione buffer per determinare il pH di una soluzione tampone acida , dato certo acid- concentrazioni di base . L'equazione di Henderson- Hasselbalch è la seguente : pH = pKa + log ( [ A- ] /[HA ] ) , dove " pKa " è la costante di dissociazione , un numero unico per ciascun acido , " [ A- ] " rappresenta la concentrazione della base coniugata in moli per litro ( M ) e " [HA ] " rappresenta la concentrazione dell'acido stesso . Ad esempio, si consideri un buffer che unisce 2,3 M di acido carbonico ( H2CO3 ) con 0,78 M idrogeno ione carbonato ( HCO3 - ) . Consultare un tavolo pKa di vedere che l'acido carbonico ha un pKa di 6.37 . Inserendo questi valori nell'equazione , si vede che il pH = 6.37 + log ( .78/2.3 ) = 6.37 + log ( 0,339 ) = 6.37 + ( -0,470 ) = 5.9 .
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Calcolare il pH di un metallo alcalino ( o base) soluzione tampone . È possibile riscrivere l'equazione di Henderson- Hasselbalch per le basi : pOH = pKb + log ( [ B + ] /[ BOH ] ) , dove " pKb " è la dissociazione della base continua , " [ B + ] " indica la concentrazione di acido coniugato di una base e " [ BOH ] " è la concentrazione della base . Si consideri un buffer che unisce 4,0 M di ammoniaca ( NH3 ) con 1.3 M ione ammonio ( NH4 + ) , Consultare un tavolo per individuare pKb pKb di ammoniaca , 4.75 . Usando l'equazione di buffer , stabilire che pOH = 4.75 + log (1.3/4.0) = 4,75 + log ( 0,325 ) = 4,75 + ( - 0,488 ) = 4.6 . Ricorda che pOH = 14 - pH , quindi pH = 14 - pOH = 14 - . 4.6 = 9.4
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Determinare la concentrazione di un acido debole (o la sua base coniugata ) , data la sua pH , pKa e la concentrazione dell'acido debole ( o la sua base coniugata ) . Tenendo presente che si può riscrivere un " quoziente " dei logaritmi - vale a dire log ( x /y) - come log x - log y , riscrivere l'equazione di Henderson Hasselbalch come pH = pKa + log [ A- ] - log [ HA ] . Se si dispone di un tampone acido carbonico con un pH di 6,2 che si sa è fatto con 1,37 M idrogeno carbonato , calcolare la sua [HA ] come segue : 6,2 = 6.37 + log ( 1.37 ) - log [ HA ] = 6.37 + .137 - log [ HA ] . In altre parole log [ HA ] = 6,37-6,2 + 0,137 = 0,307 . Calcola [ HA ] prendendo il " log inversa " (10 ^ x sulla calcolatrice ) di 0,307 . La concentrazione di acido carbonico è quindi 2.03 M.
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Calcolare la concentrazione di una base debole ( o suo acido coniugato ) , dato il suo pH , pKb e la concentrazione dell'acido debole ( o suo coniugato base) . Determinare la concentrazione di ammoniaca in un buffer di ammoniaca con pH 10.1 e concentrazione di ioni di ammonio .98 M , tenendo presente che l'equazione di Henderson Hasselbalch funziona anche per le basi - fino a quando si utilizza pOH invece di pH . Converti i tuoi pH pOH come segue : pOH = 14 - pH = 14-10,1 = 3,9 . Quindi, inserire i valori per l'equazione tampone alcalino " pOH = pKb + log [ B + ] - log [ BOH ] " come segue : 3,9 = 4,75 + log [ 0,98 ] - log [ BOH ] = 4,75 + ( -0,009 ) - log [ BOH ] . Dal log [ BOH ] = 4.75 - 3,9-,009 = 0,841 , la concentrazione di ammoniaca è il logaritmo inverso ( 10 ^ x ) o 0,841 , o 6,93 M.