En buffert är en vattenhaltig lösning som är konstruerad för att upprätthålla ett konstant pH, även om det utsätts för små mängder syror eller baser. Om sura (pH 7) eller basiska (pH> 7), en buffertlösning består av en svag syra eller bas blandad med saltet av dess konjugatbas eller syra. För att beräkna det specifika pH-värdet för en given buffert måste du använda Henderson-Hasselbalch-ekvationen för sura buffertar: "pH = pKa + log10 ([A -] /[HA])," där Ka är "dissociationskonstanten" för den svaga syran, [A-] är koncentrationen av konjugatbas och [HA] är koncentrationen av den svaga syran.
För grundläggande (aka alkaliska) buffertar är Henderson-Hasselbach-ekvationen "pH = 14 - (pKb + log10 ([B +] /[BOH])), "där Kb är" dissociationskonstanten "för den svaga basen, [B +] är koncentrationen av konjugatsyra och [BOH] är koncentrationen av den svaga basen .
Beräkna pH för sura buffertlösningar
Multiplicera volymen (i liter) av den svaga syran med dess koncentration (i mol /liter). Detta ger dig det totala antalet syra molekyler som kommer att vara i den slutliga buffertlösningen.
Använd skalan för att väga det konjugatbaserade saltet som du ska använda för att skapa bufferten. Notera massan i gram.
Dela upp denna massa med molvikten (i gram per mol) av saltet för att bestämma det totala antalet moler som provet innehåller.
Se upp dissociationskonstanten (Ka) för den svaga syran. Se avsnittet Resurser nedan för en länk till en omfattande lista med Ka-värden.
Lägg volymen av den svaga syran (i liter) till volymen av vattnet där du planerar att lösa upp konjugatbas saltet ( i liter). Detta värde representerar den slutliga volymen av buffertlösningen.
Dela antalet mol svag syra-molekyl (från steg 1) med den totala volymen av buffertlösningen (från steg 5). Detta ger dig [HA] koncentrationen av den svaga syran i bufferten.
Dela antalet moler av konjugatbas-saltmolekyler (från steg 3) med den totala volymen av buffertlösningen (från steg 5 ). Detta ger dig [A-] koncentrationen av konjugatbasen i bufferten.
Använd din räknare för att bestämma standardlogaritmen (dvs logg 10) för den svaga syrans dissociationskonstant (från steg 4). Multiplicera resultatet med -1 för att få värdet av "pKa."
Dela värdet på [A-] (från steg 7) med värdet på [HA] (från steg 6).
Använd din räknare för att bestämma standardlogaritmen för resultatet från steg 9.
Lägg ihop resultaten från steg 8 och 10 för att beräkna buffertlösningens pH.
Beräkna pH för basala (alkaliska) buffertlösningar
Multiplicera volymen (i liter) av den svaga basen med dess koncentration (i mol /liter). Detta ger dig det totala antalet basmolekyler som kommer att ligga i den slutliga buffertlösningen.
Använd skalan för att väga det konjugerade syrasalt som du ska använda för att skapa bufferten. Notera massan i gram.
Dela upp denna massa med molvikten (i gram per mol) av saltet för att bestämma det totala antalet moler som provet innehåller.
Se upp dissociationskonstanten (Kb) för den svaga basen. Se avsnittet Resurser nedan för en länk till en omfattande lista med Kb-värden.
Lägg till volymen av den svaga basen (i liter) till volymen av vattnet där du planerar att lösa upp det konjugerade syrasaltet ( i liter). Detta värde representerar den slutliga volymen av buffertlösningen.
Dela upp antalet moler svag basmolekyl (från avsnitt 2, steg 1) med den totala volymen av buffertlösningen (från avsnitt 2, steg 5) . Detta ger dig [BOH], koncentrationen av den svaga basen i bufferten.
Dela upp antalet mol konjugerade syrasaltmolekyler (från avsnitt 2, steg 3) med den totala volymen av buffertlösningen ( från avsnitt 2, steg 5). Detta ger dig [B +] koncentrationen av konjugatsyran i bufferten.
Använd din räknare för att bestämma standardlogaritmen (dvs. logg 10) för den svaga basens dissociationskonstant (från avsnitt 2, steg 4 ). Multiplicera resultatet med -1 för att få värdet av "pKb."
Dela värdet på [B +] (från avsnitt 2, steg 7) med värdet på [BOH] (från avsnitt 2, steg 6 ).
Använd din räknare för att bestämma standardlogaritmen för resultatet från avsnitt 2, steg 9.
Lägg ihop resultaten från steg 8 och 10 för att beräkna buffertlösningens pOH.
Subtrahera pOH från 14 för att bestämma buffertlösningens pH.
