Inhalt
- Berechnen Sie den pH-Wert für saure Pufferlösungen
- Berechnen Sie den pH-Wert für basische (alkalische) Pufferlösungen
Ein Puffer ist eine wässrige Lösung, die entwickelt wurde, um einen konstanten pH-Wert aufrechtzuerhalten, selbst wenn sie geringen Mengen an Säuren oder Basen ausgesetzt wird. Ob sauer (pH <7) oder basisch (pH> 7), eine Pufferlösung besteht aus einer schwachen Säure oder Base, die mit dem Salz ihrer konjugierten Base bzw. Säure gemischt ist. Um den spezifischen pH eines gegebenen Puffers zu berechnen, müssen Sie die Henderson-Hasselbalch-Gleichung für saure Puffer verwenden: "pH = pKa + log10 (/)", wobei Ka die "Dissoziationskonstante" für die schwache Säure ist, ist die Konzentration der konjugierten Base und ist die Konzentration der schwachen Säure.
Für basische (alias alkalische) Puffer lautet die Henderson-Hasselbach-Gleichung "pH = 14 - (pKb + log10 (/))", wobei Kb die "Dissoziationskonstante" für die schwache Base ist, die Konzentration der konjugierten Säure ist und ist die Konzentration der schwachen Base.
Berechnen Sie den pH-Wert für saure Pufferlösungen
Das Volumen (in Litern) der schwachen Säure mit ihrer Konzentration (in Mol / Liter) multiplizieren. Dies gibt Ihnen die Gesamtzahl der Säuremoleküle, die sich in der endgültigen Pufferlösung befinden.
Verwenden Sie die Waage, um das konjugierte Basensalz zu wiegen, mit dem Sie den Puffer erstellen. Notieren Sie die Masse in Gramm.
Teilen Sie diese Masse durch das Molgewicht (in Gramm pro Mol) des Salzes, um die Gesamtzahl der in der Probe enthaltenen Mole zu bestimmen.
Suchen Sie die Dissoziationskonstante (Ka) für die schwache Säure. Im Abschnitt Ressourcen finden Sie einen Link zu einer umfangreichen Liste von Ka-Werten.
Fügen Sie das Volumen der schwachen Säure (in Litern) zum Volumen des Wassers hinzu, in dem Sie das konjugierte Basensalz (in Litern) auflösen möchten. Dieser Wert repräsentiert das Endvolumen der Pufferlösung.
Teilen Sie die Molzahl des schwachen Säuremoleküls (aus Schritt 1) durch das Gesamtvolumen der Pufferlösung (aus Schritt 5). Dies gibt Ihnen die Konzentration der schwachen Säure im Puffer an.
Teilen Sie die Molzahl der konjugierten Basensalzmoleküle (aus Schritt 3) durch das Gesamtvolumen der Pufferlösung (aus Schritt 5). Dies gibt Ihnen die Konzentration der konjugierten Base im Puffer an.
Verwenden Sie Ihren Taschenrechner, um den Standardlogarithmus (d. H. Log 10) der Dissoziationskonstante schwacher Säuren (ab Schritt 4) zu bestimmen. Multiplizieren Sie das Ergebnis mit -1, um den Wert "pKa" zu erhalten.
Teilen Sie den Wert von (aus Schritt 7) durch den Wert von (aus Schritt 6).
Verwenden Sie Ihren Taschenrechner, um den Standardlogarithmus des Ergebnisses aus Schritt 9 zu bestimmen.
Addieren Sie die Ergebnisse aus den Schritten 8 und 10, um den pH-Wert der Pufferlösung zu berechnen.
Berechnen Sie den pH-Wert für basische (alkalische) Pufferlösungen
Das Volumen (in Litern) der schwachen Base mit ihrer Konzentration (in Mol / Liter) multiplizieren. Dies gibt Ihnen die Gesamtzahl der Basismoleküle, die sich in der endgültigen Pufferlösung befinden.
Verwenden Sie die Waage, um das konjugierte Säuresalz zu wiegen, mit dem Sie den Puffer erstellen. Notieren Sie die Masse in Gramm.
Teilen Sie diese Masse durch das Molgewicht (in Gramm pro Mol) des Salzes, um die Gesamtzahl der in der Probe enthaltenen Mole zu bestimmen.
Suchen Sie die Dissoziationskonstante (Kb) für die schwache Base. Im Abschnitt Ressourcen finden Sie einen Link zu einer umfangreichen Liste von KB-Werten.
Fügen Sie das Volumen der schwachen Base (in Litern) zum Volumen des Wassers hinzu, in dem Sie das konjugierte Säuresalz (in Litern) auflösen möchten. Dieser Wert repräsentiert das Endvolumen der Pufferlösung.
Teilen Sie die Molzahl des schwachen Basismoleküls (aus Abschnitt 2, Schritt 1) durch das Gesamtvolumen der Pufferlösung (aus Abschnitt 2, Schritt 5). Dies gibt Ihnen die Konzentration der schwachen Base im Puffer an.
Teilen Sie die Molzahl der konjugierten Säuresalzmoleküle (aus Abschnitt 2, Schritt 3) durch das Gesamtvolumen der Pufferlösung (aus Abschnitt 2, Schritt 5). Dies gibt Ihnen die Konzentration der konjugierten Säure im Puffer an.
Verwenden Sie Ihren Taschenrechner, um den Standardlogarithmus (d. H. Log 10) der Dissoziationskonstante der schwachen Basen (aus Abschnitt 2, Schritt 4) zu bestimmen. Multiplizieren Sie das Ergebnis mit -1, um den Wert "pKb" zu erhalten.
Teilen Sie den Wert von (aus Abschnitt 2, Schritt 7) durch den Wert von (aus Abschnitt 2, Schritt 6).
Verwenden Sie Ihren Taschenrechner, um den Standardlogarithmus des Ergebnisses aus Abschnitt 2, Schritt 9 zu bestimmen.
Addieren Sie die Ergebnisse aus den Schritten 8 und 10, um den pOH der Pufferlösung zu berechnen.
Subtrahieren Sie den pOH von 14, um den pH-Wert der Pufferlösung zu bestimmen.