Cómo calcular una solución tampón

Un tampón es una solución que contiene una mezcla de un ácido débil y su base conjugada. A diferencia del pH del agua pura, el pH de una solución tamponada sólo cambia lentamente a medida que se añade más ácido o base, por lo buffers ayudan a mantener un pH estable. Esto es especialmente importante para los experimentos de bioquímica, donde los cambios en el pH puede afectar a la velocidad a la que se produce una reacción. Si es necesario calcular la cantidad de ácido débil y una base para añadir a hacer un tampón, siga estos pasos.

instrucciones

1 Determinar qué par ácido-base que va a utilizar para su solución tampón, y luego encontrar el ácido débil que desea utilizar de la lista en la sección Recursos. Copie el valor de pKa para el ácido. En general, lo mejor es elegir un ácido con un pKa cercano al pH en el que desea amortiguar la solución.

2 Use la ecuación de pH del tampón para determinar qué proporción de ácido débil a base conjugada que necesita. La ecuación es pH = pKa + log ([concentración de base conjugada] / [concentración de ácido débil]). Puesto que usted sabe que el pH deseado y el pKa, se puede conectar esos valores en encontrar la relación de base conjugada de un ácido débil. Si está utilizando una base débil y su ácido conjugado lugar, la ecuación es la siguiente: pOH = pKb + log ([concentración de ácido conjugada] / [débil concentración de base]). El pOH es sólo 14 - el pH.

3 Determinar la cantidad de ácido débil / base y base conjugada / ácido desea agregar para hacer su búfer. Usted ya ha determinado la relación de ácido a la base, para que pueda elegir cualquier cantidad que desee, siempre y cuando tengan la misma proporción. Por ejemplo, el ácido 2 partes a 1 parte de base son la misma proporción que el ácido 4 partes a base de 2 partes. El más ácido y una base que tenga, mayor será la capacidad de la solución tampón --- es decir, su capacidad para absorber el ácido o base sin un cambio significativo en el pH. Si usa demasiado ácido o base, sin embargo, la concentración total de iones puede causar problemas para su experimento. Las cantidades que usted elija dependerá de la clase de experimento que se está tratando de realizar.

Consejos y advertencias

• Puede usar la misma ecuación de la etapa 2 para calcular el pH de una solución tampón si conoce la concentración de tanto el ácido conjugado y la base.