Ένα ρυθμιστικό διάλυμα ρΗ 4.95 πρόκειται να παρασκευαστεί από οξικό οξύ Ka 1.80 x 10-5 οξικό νάτριο και νερό Τι πρέπει να είναι το μοριακό ιόν αναλογίας σε αυτό το pH;
1. Κατανοήστε την εξίσωση Henderson-Hasselbalch
Η εξίσωση Henderson-Hasselbalch χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό του ρΗ ενός ρυθμιστικού διαλύματος:
ph =pka + log ([a-] / [ha])
Οπου:
* Το pH είναι το επιθυμητό pH του buffer
* Το PKA είναι ο αρνητικός λογάριθμος της σταθεράς διάστασης οξέος (KA)
* [A-] είναι η συγκέντρωση της βάσης συζευγμένης (οξικό ιόν, ch3coo-)
* [ΗΑ] είναι η συγκέντρωση του ασθενούς οξέος (οξικό οξύ, CH3COOH)
2. Υπολογίστε το pka
pka =-log (ka) =-log (1.80 x 10^-5) =4.74
3. Συνδέστε τις τιμές
Γνωρίζουμε το επιθυμητό PH (4.95) και το PKA (4.74). Ας συνδέσουμε αυτές τις τιμές στην εξίσωση Henderson-Hasselbalch:
4.95 =4.74 + log ([CH3COO-] / [CH3COOH])
4. Επίλυση για τη μοριακή αναλογία
* Αφαιρέστε 4.74 και από τις δύο πλευρές:0.21 =log ([CH3COO-] / [CH3COOH])
* Πάρτε το Antilog (10^x) και των δύο πλευρών:10^0.21 =[CH3COO-] / [CH3COOH]
* Υπολογίστε:1,62 ≈ [CH3COO-] / [CH3COOH]
Συμπέρασμα
Η μοριακή αναλογία ιόντων οξικού οξέος (CH3COO-) προς οξικό οξύ (CH3COOH) που απαιτείται για την παρασκευή ενός ρυθμιστικού διαλύματος με ρΗ 4,95 είναι περίπου 1,62:1 .
Σημαντική σημείωση: Αυτή η αναλογία αντιπροσωπεύει τις σχετικές ποσότητες οξικού και οξικού οξέος που απαιτούνται. Οι πραγματικές συγκεντρώσεις μπορεί να διαφέρουν όσο διατηρούν αυτή την αναλογία.