Przejdź do treści

pH bufora (równanie buforu)

Jaki pH otrzyma mój bufor i ile zasady powinienem dodać?

Odpowiedź: Bufor to mieszanina słabego kwasu i odpowiadającej mu bazy, np. kwasu octowego i octanu sodowego. Równanie buforu daje pH na podstawie stosunku ilości molowych bazy i kwasu. Kalkulator oblicza pH dla twojej mieszaniny i odwrotnie: ile bazy powinieneś zważyć, aby osiągnąć pożądane pH. Sam wprowadzasz pKa z tablic i ilości molowe, które zważyłeś lub odmierzyłeś.

Wzór

Pufferligningen: pH = pKa + log(n_base ÷ n_syre). Volumenet går ud, fordi begge står i samme opløsning.

Omvendt: n_base = n_syre · 10^(pH − pKa)

Puffer virker bedst når forholdet base : syre ligger mellem 1 : 10 og 10 : 1, altså pH = pKa ± 1

Symbole i jednostki we wzorze
SymbolZnaczenieJednostka
pkapKa kwasu (z tabel)—
n_syreIlość słabego kwasumol
n_baseIlość substancji odpowiadającej baziemol
ph_maalPożądane pH (do wyliczenia wstecz)—
=pH bufora—
=Stosunek zasady : kwasu—
=Zasada potrzebna do uzyskania pożądanego pHmol

Ważność i źródło

Źródło
Plan nauczania Chemia B (htx): roztwory buforowe i równanie buforowe

Nie dotyczy, gdy

  • Ligningen forudsætter, at både syre og base er til stede i rimelige mængder (ikke fortyndet til næsten intet). Standardtallene er eddikesyre/acetat. Har du lavet pufferen ved at tilsætte NaOH til en svag syre, så er n_base = n(NaOH) og n_syre = n(syre) − n(NaOH).

Przykład obliczeniowy

Wstawiono domyślne wartości kalkulatora. Liczby obliczono dokładnie tym wzorem, którego używa narzędzie.

Wstawiono

  • pKa kwasu (z tabel)4,76
  • Ilość słabego kwasu0,05 mol
  • Ilość substancji odpowiadającej bazie0,05 mol
  • Pożądane pH (do wyliczenia wstecz)5

Dawca

  • pH bufora4,76
  • Stosunek zasady : kwasu1,00
  • Zasada potrzebna do uzyskania pożądanego pH0,0869 mol

Sam kalkulator jest zablokowane

Utwórz bezpłatne konto, aby odblokować wszystkie artykuły, kalkulatory, szablony i asortyment — i uzyskać dostęp do quizów i klas. Zajmuje to poniżej minuty: imię, email i hasło. Żadna karta kredytowa.

Chcesz najpierw czegoś spróbować? Zobacz, czego możesz używać bez konta — strefa junior, leksykon, filmy i więcej.

Sådan bruger du den

Når du skal lave en puffer til et forsøg, fx en acetatpuffer til et enzymforsøg i bioteknologi eller en fosfatpuffer omkring pH 7, eller forklare hvorfor blodets pH holder sig. Pufferligningen giver pH ud fra forholdet mellem base og syre.

Krok za krokiem

  1. Find pKa for syren i databogen. Vælg en syre, hvor pKa ligger tæt på den pH, du vil have.
  2. Regn stofmængderne af syre og base ud fra det, du afvejer eller afmåler.
  3. Aflæs pufferens pH.
  4. Vil du ramme en bestemt pH, så skriv den ønskede pH, og aflæs hvor meget base, der skal til.

Typowe błędy

  • At bytte om på syre og base i brøken. Basen står øverst.
  • At bruge koncentrationer fra to forskellige volumener. Brug stofmængder, så går volumenet ud.
  • At lave puffer langt fra pKa. Over ± 1 pH-enhed virker den dårligt.

Przykłady z codzienności

Acetatpuffer til enzymforsøg

Du blander 0,040 mol eddikesyre og 0,060 mol natriumacetat. pKa er 4,76, og enzymet arbejder bedst ved pH 5.

pKa kwasu (z tabel)
4,76
Ilość słabego kwasu
0,04 moll
Ilość substancji odpowiadającej bazie
0,06 moll
Pożądane pH (do wyliczenia wstecz)
5

To znaczy: Pufferen får pH 4,94, med forholdet 1,5 mellem base og syre. Til pH 5,00 skal du bruge 0,0695 moll acetat sammen med de 0,040 mol syre.

Fosfatpuffer omkring neutral

Du blander 0,010 mol NaH₂PO₄ og 0,010 mol Na₂HPO₄. Databogen giver pKa 7,21 for H₂PO₄⁻, og du vil op på pH 7,40 som blod.

pKa kwasu (z tabel)
7,21
Ilość słabego kwasu
0,01 moll
Ilość substancji odpowiadającej bazie
0,01 moll
Pożądane pH (do wyliczenia wstecz)
7,4

To znaczy: Ved lige store mængder er pH 7,21. For at nå 7,40 skal basen øges til 0,0155 moll.

Ammoniakpuffer

0,050 mol NH₄Cl og 0,020 mol NH₃ i samme opløsning. pKa for NH₄⁺ er 9,25.

pKa kwasu (z tabel)
9,25
Ilość słabego kwasu
0,05 moll
Ilość substancji odpowiadającej bazie
0,02 moll
Pożądane pH (do wyliczenia wstecz)
9,25

To znaczy: pH bliver 8,85, fordi der er mindre base end syre (forholdet 0,4). For pH = pKa skal basen være 0,05 moll, lige så meget som syren.

Reguła praktyczna

Lige store mængder syre og base giver pH = pKa. Hver gang forholdet ganges med 10, stiger pH 1.

Jak sprawdzić odpowiedź

pH skal ligge mellem pKa − 1 og pKa + 1, hvis forholdet er mellem 1 : 10 og 10 : 1.