1. Comprendi la chimica
* acido benzoico (c₆h₅cooh) è un acido debole.
* Benzoato di sodio (c₆h₅coona) è il sale della sua base coniugata.
* Quando si mescola un acido debole e la sua base coniugata, si crea una soluzione tampone.
2. L'equazione di Henderson-Hasselbalch
L'equazione di Henderson-Hasselbalch mette in relazione il pH di un tampone con la PKA dell'acido debole e il rapporto tra le concentrazioni della base coniugata e l'acido debole:
ph =pka + log ([base coniugata] / [acido debole])
3. Informazioni fornite
* ph: 4.30
* Volume della soluzione di acido benzoico: 160,0 ml
* Concentrazione della soluzione di acido benzoico: 0,15 m
* PKA di acido benzoico: 4.20 (probabilmente dovrai cercarlo o essere dato)
4. Calcola il rapporto tra base coniugata e acido debole
* Riorganizzare l'equazione di Henderson-Hasselbalch per risolvere per il rapporto:
[Base coniugata] / [Acido debole] =10^(ph - pka)
* Collega i valori:
[Base coniugata] / [Acido debole] =10^(4.30 - 4.20) =1.0
5. Calcola le moli di acido benzoico
* Moli =concentrazione × volume (in litri)
* Moli di acido benzoico =0,15 m × 0,160 L =0,024 moli
6. Calcola le moli di benzoato di sodio necessario
* Poiché il rapporto di [base coniugata] / [acido debole] è 1,0, abbiamo bisogno di un numero uguale di moli di benzoato di sodio come acido benzoico:
* Moli di benzoato di sodio =0,024 moli
7. Calcola la massa di benzoato di sodio
* Massa =moli × massa molare
* Massa molare di benzoato di sodio (c₆h₅coona) =144.11 g/mol
* Massa di benzoato di sodio =0,024 moli × 144,11 g/mol = 3,46 g
Pertanto, è necessario aggiungere circa 3,46 grammi di benzoato di sodio alla soluzione di acido benzoico per creare un tampone con un pH di 4,30.