Ποιο είναι το ρΗ ενός διαλύματος 0,05Μ τριπλού οξέος με PKA 8.3;
Κατανόηση των εννοιών
* Tris (Tris (υδροξυμεθυλ) αμινομεθάνη): Ένα κοινό buffer που χρησιμοποιείται σε βιολογικά πειράματα.
* pka: Ο αρνητικός λογάριθμος της σταθεράς διάστασης οξέος (ΚΑ). Υποδεικνύει τη δύναμη ενός οξέος. Ένα χαμηλότερο PKA σημαίνει ένα ισχυρότερο οξύ.
* ph: Ένα μέτρο της οξύτητας ή της βασικότητας ενός διαλύματος.
Η εξίσωση Henderson-Hasselbalch
Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε την εξίσωση Henderson-Hasselbalch για να υπολογίσουμε το pH ενός ρυθμιστικού διαλύματος:
ph =pka + log ([a-] / [ha])
Οπου:
* ph: Το pH του διαλύματος
* pka: Η σταθερά διάστασης οξέος του οξέος
* [a-] :Η συγκέντρωση της συζευγμένης βάσης
* [ha] :Η συγκέντρωση του οξέος
Εφαρμογή της εξίσωσης σε Tris Acid
1. Προσδιορίστε τη βάση οξέος και συζυγούς:
* οξύ (ha): Tris Acid (πρωτονιωμένη μορφή)
* Σύζυγος βάσης (a-): Βάση Tris (αποπρωτονιωμένη μορφή)
2. Ρυθμίστε την εξίσωση:
Δεδομένου ότι έχουμε ένα διάλυμα μόνο τριπλού οξέος, μπορούμε να υποθέσουμε ότι η αρχική συγκέντρωση της βάσης συζευγμένων ([A-]) είναι ουσιαστικά μηδενική. Μπορούμε επίσης να κάνουμε την απλουστευτική υπόθεση ότι η μεταβολή της συγκέντρωσης του οξέος λόγω ιονισμού είναι αμελητέα:
ph =8.3 + log (0 / 0.05)
3. Επίλυση για ph:
ph =8.3 + log (0)
Σημείωση: Ο λογάριθμος του μηδέν είναι απροσδιόριστο. Αυτό σημαίνει ότι το ρΗ ενός διαλύματος 0,05Μ του τριπλού οξέος είναι κάτω από 8.3 Επειδή δεν υπάρχει βάση συζευγμένης βάσης που να συμβάλλει στο pH. Το διάλυμα είναι πιο όξινο από το ΡΚΑ.
Σημαντική σημείωση: Το ρΗ ενός διαλύματος τρισδιάσου 0,05Μ δεν είναι ακριβώς 8,3. Θα είναι ελαφρώς χαμηλότερη λόγω της παρουσίας κάποιου ιονισμού του οξέος. Για να αποκτήσετε μια ακριβέστερη τιμή pH, θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε την τιμή Ka για το Tris Acid και να επιλύσετε τη συγκέντρωση ιόντων υδρογόνου χρησιμοποιώντας μια εξίσωση ισορροπίας. Ωστόσο, η εξίσωση Henderson-Hasselbalch παρέχει μια καλή εκτίμηση και είναι πολύ χρήσιμη για υπολογισμούς buffer.
