Un tampone è una soluzione acquosa progettata per mantenere un pH costante, anche se esposto a piccole quantità di acidi o basi. Sia acido (pH < 7) o base (pH > 7), una soluzione tampone consiste in un acido debole o in una base mescolata con il sale della sua base coniugata o acido, rispettivamente. Per calcolare il pH specifico di un determinato buffer, è necessario utilizzare l'equazione di Henderson-Hasselbalch per i buffer acidi: "pH = pKa + log10 ([A -] /[HA])", dove Ka è la "costante di dissociazione" per l'acido debole, [A-] è la concentrazione della base coniugata e [HA] è la concentrazione dell'acido debole.
Per i tamponi basici (noti anche alcalini), l'equazione di Henderson-Hasselbach è "pH = 14 - (pKb + log10 ([B +] /[BOH])), "dove Kb è la" costante di dissociazione "per la base debole, [B +] è la concentrazione di acido coniugato e [BOH] è la concentrazione della base debole .
Calcola il pH per soluzioni tampone acido
Moltiplica il volume (in litri) dell'acido debole per la sua concentrazione (in moli /litro). Questo ti dà il numero totale di molecole acide che saranno nella soluzione finale del buffer.
Usa la bilancia per pesare il sale base coniugato che userai per creare il buffer. Registrare la massa in grammi.
Dividere questa massa per il peso molare (in grammi per mole) del sale per determinare il numero totale di moli contenute nel campione.
Cercare la costante di dissociazione (Ka) per l'acido debole. Vedi la sezione Risorse sotto per un link ad un ampio elenco di valori Ka.
Aggiungi il volume dell'acido debole (in litri) al volume dell'acqua in cui prevedi di sciogliere il sale base coniugato ( in litri). Questo valore rappresenta il volume finale della soluzione tampone.
Dividere il numero di moli di molecola di acido debole (dal punto 1) per il volume totale della soluzione tampone (dal punto 5). Questo ti dà [HA], la concentrazione dell'acido debole nel buffer.
Dividi il numero di moli di molecole di sale di base coniugato (dal passaggio 3) per il volume totale della soluzione tampone (dal passaggio 5 ). Questo ti dà [A-], la concentrazione della base coniugata nel buffer.
Usa il tuo calcolatore per determinare il logaritmo standard (cioè log 10) della costante di dissociazione dell'acido debole (dal punto 4). Moltiplicare il risultato per -1 per ottenere il valore di "pKa."
Dividere il valore di [A-] (dal Passo 7) per il valore di [HA] (dal Passo 6).
Usa la calcolatrice per determinare il logaritmo standard del risultato del passaggio 9.
Aggiungi insieme i risultati dei passaggi 8 e 10 per calcolare il pH della soluzione tampone.
Calcola il valore pH per soluzioni tampone basali (alcaline)
Moltiplicate il volume (in litri) della base debole per la sua concentrazione (in moli /litro). Questo ti dà il numero totale di molecole di base che saranno nella soluzione di buffer finale.
Usa la bilancia per pesare il sale di acido coniugato che userai per creare il buffer. Registrare la massa in grammi.
Dividere questa massa per il peso molare (in grammi per mole) del sale per determinare il numero totale di moli contenute nel campione.
Cercare la costante di dissociazione (Kb) per la base debole. Vedere la sezione Risorse sotto per un collegamento a un elenco completo di valori Kb.
Aggiungi il volume della base debole (in litri) al volume dell'acqua in cui prevedi di sciogliere il sale acido coniugato ( in litri). Questo valore rappresenta il volume finale della soluzione tampone.
Dividere il numero di moli della molecola di base debole (dalla Sezione 2, Passaggio 1) per il volume totale della soluzione tampone (dalla Sezione 2, Passaggio 5) . Questo ti dà [BOH], la concentrazione della base debole nel buffer.
Dividi il numero di moli di molecole di sale acido coniugato (dalla Sezione 2, Passaggio 3) per il volume totale della soluzione tampone ( dalla sezione 2, passaggio 5). Questo ti dà [B +], la concentrazione dell'acido coniugato nel buffer.
Usa la tua calcolatrice per determinare il logaritmo standard (es. Log 10) della costante di dissociazione della base debole (dalla Sezione 2, Step 4 ). Moltiplicare il risultato per -1 per ottenere il valore di "pKb."
Dividere il valore di [B +] (dalla Sezione 2, Passaggio 7) per il valore di [BOH] (dalla Sezione 2, Passaggio 6 ).
Utilizzare la calcolatrice per determinare il logaritmo standard del risultato della Sezione 2, Passaggio 9.
Aggiungere insieme i risultati dei passaggi 8 e 10 per calcolare il pOH della soluzione tampone.
Sottrai il pOH da 14 per determinare il pH della soluzione tampone.
