Un tampone è una soluzione acquosa progettata per mantenere un pH costante, anche se esposto a piccole quantità di acidi o basi. Sia acida (pH <7) o basica (pH> 7), una soluzione tampone è costituita da un acido debole o una base miscelati 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 \u003d 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 di base (aka alcalini), l'equazione di Henderson-Hasselbach è "pH \u003d 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 le 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 di acido che saranno nella soluzione tampone finale.
Usa la bilancia per pesare il sale base coniugato che userai per creare il tampone. Registra la massa in grammi.
Dividi questa massa per il peso molare (in grammi per mole) del sale per determinare il numero totale di moli contenute nel campione.
Cerca la costante di dissociazione (Ka) per l'acido debole. Vedere la sezione Risorse di seguito per un collegamento a un ampio elenco di valori di Ka.
Aggiungere il volume dell'acido debole (in litri) al volume dell'acqua in cui si prevede di dissolvere il sale base del coniugato ( in litri). Questo valore rappresenta il volume finale della soluzione tampone.
Dividi il numero di moli della molecola di acido debole (dal passaggio 1) per il volume totale della soluzione tampone (dal passaggio 5). Ciò fornisce [HA], la concentrazione dell'acido debole nel buffer.
Dividi il numero di moli delle molecole di sale di base coniugata (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 la tua calcolatrice per determinare il logaritmo standard (cioè, log 10) della costante di dissociazione dell'acido debole (dal passaggio 4). Moltiplica il risultato per -1 per ottenere il valore di "pKa."
Dividi il valore di [A-] (dal passaggio 7) per il valore di [HA] (dal passaggio 6).
Utilizza la tua calcolatrice per determinare il logaritmo standard del risultato dal passaggio 9.
Aggiungi i risultati dei passaggi 8 e 10 per calcolare il pH della soluzione tampone.
Calcola il pH per soluzioni tampone di base (alcaline)
Moltiplica 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 tampone finale.
Usa la bilancia per pesare il sale dell'acido coniugato che userai per creare il tampone. Registra la massa in grammi.
Dividi questa massa per il peso molare (in grammi per mole) del sale per determinare il numero totale di moli contenute nel campione.
Cerca la costante di dissociazione (Kb) per la base debole. Vedere la sezione Risorse di seguito per un collegamento a un ampio elenco di valori Kb.
Aggiungere il volume della base debole (in litri) al volume dell'acqua in cui si prevede di dissolvere il sale dell'acido coniugato ( in litri). Questo valore rappresenta il volume finale della soluzione tampone.
Dividi il numero di moli della molecola 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 delle molecole di sale di 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 (cioè, log 10) della costante di dissociazione della base debole (dalla Sezione 2, Passaggio 4 ). Moltiplica il risultato per -1 per ottenere il valore di "pKb."
Dividi il valore di [B +] (dalla Sezione 2, Passaggio 7) per il valore di [BOH] (dalla Sezione 2, Passaggio 6 .
Usa la tua calcolatrice per determinare il logaritmo standard del risultato dalla Sezione 2, Passaggio 9.
Aggiungi insieme i risultati dai passaggi 8 e 10 per calcolare il pOH della soluzione tampone.
Sottrarre il pOH da 14 per determinare il pH della soluzione tampone.
