Υπολογίστε το pH μετά την ανάμειξη ενός buffer στις 4 και 6;
buffer και μεταβολές pH
* λύσεις buffer: Τα buffer είναι λύσεις που έχουν σχεδιαστεί για να αντισταθούν στις αλλαγές στο pH. Αποτελούνται από ένα αδύναμο οξύ και τη συζευγμένη βάση του (ή μια αδύναμη βάση και το συζευγμένο οξύ του).
* Η εξίσωση Henderson-Hasselbalch: Το ρΗ ενός ρυθμιστικού διαλύματος υπολογίζεται χρησιμοποιώντας την εξίσωση Henderson-Hasselbalch:
ph =pka + log ([βάση συζευγμένης βάσης]/[ασθενές οξύ])
* pka: Ο αρνητικός λογάριθμος της σταθεράς διάστασης οξέος (ΚΑ). Αυτή είναι μια χαρακτηριστική τιμή για ένα συγκεκριμένο αδύναμο οξύ.
* [Σύζυγος βάσης] και [αδύναμο οξύ]: Οι συγκεντρώσεις της βάσης συζευγμένων και του ασθενούς οξέος στο ρυθμιστικό διάλυμα.
Λείπει πληροφορίες
1. Τα συγκεκριμένα συστατικά buffer: Πρέπει να γνωρίζουμε τις ταυτότητες του ασθενούς οξέος και τη συζευγμένη βάση του σε κάθε ρυθμιστικό διάλυμα.
2. Οι συγκεντρώσεις των συστατικών buffer: Πρέπει να γνωρίζουμε τις συγκεντρώσεις του αδύναμου οξέος και της συζευγμένης βάσης σε κάθε ρυθμιστικό διάλυμα.
3. Οι όγκοι των διαλυμάτων που αναμιγνύονται: Το τελικό ρΗ εξαρτάται από τις σχετικές ποσότητες κάθε ρυθμιστικού διαλύματος που αναμιγνύεται.
Παράδειγμα σεναρίου
Ας υποθέσουμε ότι αναμιγνύετε ίσους όγκους:
* buffer 1: Οξετικό οξύ (CH3COOH, ΡΚΑ =4.76) και οξικό νάτριο (CH3Coona) με ρΗ 4.
* buffer 2: Οξετικό οξύ (CH3COOH, ΡΚΑ =4.76) και οξικό νάτριο (CH3Coona) με ρΗ 6.
Βήματα για τον υπολογισμό του τελικού pH
1. Προσδιορίστε τις αρχικές αναλογίες συζευγμένης βάσης σε αδύναμο οξύ σε κάθε ρυθμιστικό διάλυμα: Θα χρησιμοποιούσατε την εξίσωση Henderson-Hasselbalch για να λύσετε για αυτό.
2. Υπολογίστε τις συνολικές συγκεντρώσεις ασθενούς οξέος και συζευγμένης βάσης μετά την ανάμειξη: Δεδομένου ότι οι ίσοι όγκοι είναι μικτές, οι συγκεντρώσεις θα μειωθούν κατά το ήμισυ.
3. Χρησιμοποιήστε ξανά την εξίσωση Henderson-Hasselbalch με τις νέες συγκεντρώσεις: Αυτό θα σας δώσει το τελικό pH του μικτού buffer.
Σημαντική σημείωση: Το τελικό pH θα είναι πιο κοντά στο ρΗ του ρυθμιστικού διαλύματος με υψηλότερη αρχική συγκέντρωση της βάσης συζευγμένης. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η υψηλότερη συγκέντρωση της βάσης συζευγμένων θα ασκήσει ισχυρότερη επίδραση στο ρΗ του μικτού διαλύματος.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν μπορείτε να παρέχετε τις πληροφορίες που λείπουν σχετικά με τα συγκεκριμένα buffer και τις συγκεντρώσεις και μπορώ να σας βοηθήσω να υπολογίσετε το τελικό pH!
