Cómo calcular el pH de Soluciones tampón

October 27

Cómo calcular el pH de Soluciones tampón


Un tampón es una solución acuosa diseñado para mantener un pH constante, incluso cuando se expone a pequeñas cantidades de ácidos o bases. Ya sea ácida (pH <7) o básico (pH> 7), una solución de tampón consiste en un ácido débil o base se mezcla con la sal de su base conjugada o ácido, respectivamente. Para calcular el pH específico de un búfer dado, es necesario utilizar la ecuación de Henderson-Hasselbalch para tampones ácidos: "pH = pKa + log 10 ([A -] / [HA])", donde Ka es la "constante de disociación" de el ácido débil, [A-] es la concentración de base conjugada y [HA] es la concentración del ácido débil.

Para tampones básicos (también conocido como alcalinas), la ecuación de Henderson-Hasselbach es "pH = 14 - (PKB + log10 ([B +] / [BOH]))," donde Kb es la "constante de disociación" de la base débil, [B + ] es la concentración del ácido conjugado y [BOH] es la concentración de la base débil.

instrucciones

Calcular el pH de ácidos Soluciones tampón

1 Multiplicar el volumen (en litros) del ácido débil por su concentración (en moles / litro). Esto le da el número total de moléculas de ácido que estarán en la solución tampón final.

2 Utilice la báscula para pesar la sal de base conjugada que va a utilizar para crear el buffer. Se registra la masa en gramos.

3 Dividir esta masa por el peso molar (en gramos por mol) de la sal para determinar el número total de moles de la muestra contiene.

4 Busque la constante de disociación (Ka) para el ácido débil. Vea la sección de Recursos más adelante para un enlace a una extensa lista de valores de Ka.

5 Añadir el volumen del ácido débil (en litros) al volumen del agua en el que va a disolver la sal de base conjugada (en litros). Este valor representa el volumen final de la solución tampón.

6 Dividir el número de moles de molécula de ácido débil (del Paso 1) por el volumen total de la solución tampón (de la etapa 5). Esto le da [HA], la concentración del ácido débil en el tampón.

7 Dividir el número de moles de moléculas de sal base conjugada (de la etapa 3) por el volumen total de la solución tampón (de la etapa 5). Esto le [A-], muestra la concentración de la base conjugada en la memoria intermedia.

8 Usa la calculadora para determinar el logaritmo estándar (es decir, log 10) de la constante de disociación del ácido débil (del paso 4). Multiplicar el resultado por -1 para obtener el valor de "pKa".

9 Divida el valor de [A-] (del paso 7) por el valor de [HA] (a partir del paso 6).

10 Usa la calculadora para determinar el logaritmo estándar de los resultados de la Etapa 9.

11 Añadir juntos los resultados de los pasos 8 y 10 para calcular el pH de la solución tampón.

Calcular el pH de soluciones básicas (alcalinas) Buffer

12 Multiplicar el volumen (en litros) de la base débil por su concentración (en moles / litro). Esto le da el número total de moléculas de base que estarán en la solución tampón final.

13 Utilice la báscula para pesar la sal de ácido conjugado que va a utilizar para crear el buffer. Se registra la masa en gramos.

14 Dividir esta masa por el peso molar (en gramos por mol) de la sal para determinar el número total de moles de la muestra contiene.

15 Busque la constante de disociación (Kb) de la base débil. Vea la sección de Recursos más adelante para un enlace a una extensa lista de valores Kb.

dieciséis Añadir el volumen de la base débil (en litros) al volumen del agua en el que va a disolver la sal de ácido conjugado (en litros). Este valor representa el volumen final de la solución tampón.

17 Dividir el número de moles de la molécula base débil (de la Sección 2, Paso 1) por el volumen total de la solución tampón (de la Sección 2, Paso 5). Esto le [BOH], muestra la concentración de la base débil en el tampón.

18 Se divide el número de moles de moléculas de ácido conjugado de la sal (de la Sección 2, paso 3) por el volumen total de la solución tampón (de la Sección 2, paso 5). Esto le da [B +], la concentración del ácido conjugado en el buffer.

19 Usa la calculadora para determinar el logaritmo estándar (es decir, log 10) de la constante de disociación de la base débil (de la Sección 2, paso 4). Multiplicar el resultado por -1 para obtener el valor de "pKb."

20 Divida el valor de [B +] (de la Sección 2, Paso 7) por el valor de [BOH] (de la Sección 2, Paso 6).

21 Usa la calculadora para determinar el logaritmo estándar de los resultados de la Sección 2, paso 9.

22 Sume los resultados de los Pasos 8 y 10 para calcular el pOH de la solución tampón.

23 Restar el pOH de 14 para determinar el pH de la solución tampón.