Войдите в систему

A buffer can prevent a sudden drop or increase in the pH of a solution after the addition of a strong acid or base up to its buffering capacity; however, such addition of a strong acid or base does result in the slight pH change of the solution. The small pH change can be calculated by determining the resulting change in the concentration of buffer components, i.e., a weak acid and its conjugate base or vice versa. The concentrations obtained using these stoichiometric calculations can be used to determine the solution’s final pH using the Henderson-Hasselbalch equation or an ICE table.

For example, a buffered solution contains 0.65 mol of formic acid and sodium formate. As the concentration of the weak acid and its conjugate base is the same here, the solution’s pH is equal to the pKa of the weak acid, which is 3.74 in this case. If 0.05 mol HNО3 is added into this solution, the resultant changes in the concentration of the formic acid and sodium formate can be determined by stoichiometric calculations as shown in the table below.

H+ (aq) HCOO(aq) HCOOH (aq)
Before addition (M) ~0.00 mol 0.65 mol 0.65 mol
Addition (M) 0.050 mol - -
После добавления (M) ~0.00 моль 0.60 mol 0.70 mol

Конечный pH раствора можно затем определить, включив в уравнение Хендерсона-Хасселбалча измененные концентрации формальной кислоты и натрия.

Eq1

Таким образом, добавление 0.05 моль HNО3 снижает pH раствор с 3.74 до 3.67.

Аналогично, если в тот же раствор добавляется 0.10 моль NaOH, то результирующие изменения концентрации формальной кислоты и натрия формат могут быть определены стехиометрическими расчетами, как показано в таблице ниже.

OH- (Aq) HCOOH (Aq) HCOO- (Aq) H2O (л)
Перед добавлением (M) ~0.00 моль 0.65 mol 0.65 mol --
Дополнение (M) 0.10 mol - - ­-
После добавления (M) ~0.00 моль 0.55 mol 0.75 mol ­-

Конечный pH раствор можно определить путем подключения измененной концентрации формальной кислоты и натрия в уравнение Хендерсона-Хасселбаля.

Eq2

Таким образом, добавление 0.10 моль NaOH увеличивает pH раствор с 3.74 до 3.87.

Теги

PH ChangesBuffer SolutionStrong AcidStrong BaseStoichiometric CalculationEquilibrium CalculationICE TableHenderson Hasselbalch EquationHydrofluoric AcidSodium FluoridePKaWeak AcidConjugate BaseMolesHydrochloric Acid

Из главы 16:

article

Now Playing

16.4 : Расчет изменений pH в буферном растворе

Кислотно-основное равновесие и равновесие растворимости

52.2K Просмотры

article

16.1 : Общий ионный эффект

Кислотно-основное равновесие и равновесие растворимости

40.6K Просмотры

article

16.2 : Буферы

Кислотно-основное равновесие и равновесие растворимости

162.9K Просмотры

article

16.3 : Уравнение Хендерсона-Хассельбаха

Кислотно-основное равновесие и равновесие растворимости

67.5K Просмотры

article

16.5 : Эффективность буфера

Кислотно-основное равновесие и равновесие растворимости

48.1K Просмотры

article

16.6 : Расчеты титрования: сильная кислота - сильное основание

Кислотно-основное равновесие и равновесие растворимости

28.7K Просмотры

article

16.7 : Расчеты титрования: слабая кислота - слабое основание

Кислотно-основное равновесие и равновесие растворимости

43.2K Просмотры

article

16.8 : Индикаторы

Кислотно-основное равновесие и равновесие растворимости

47.5K Просмотры

article

16.9 : Титрование полипротонной кислоты

Кислотно-основное равновесие и равновесие растворимости

95.3K Просмотры

article

16.10 : Равновесия растворимости

Кислотно-основное равновесие и равновесие растворимости

51.0K Просмотры

article

16.11 : Факторы, влияющие на растворимость

Кислотно-основное равновесие и равновесие растворимости

32.7K Просмотры

article

16.12 : Образование сложных ионов.

Кислотно-основное равновесие и равновесие растворимости

22.9K Просмотры

article

16.13 : Осаждение ионов

Кислотно-основное равновесие и равновесие растворимости

27.3K Просмотры

article

16.14 : Качественный анализ

Кислотно-основное равновесие и равновесие растворимости

19.7K Просмотры

article

16.15 : Кривые кислотно-основного титрования

Кислотно-основное равновесие и равновесие растворимости

125.3K Просмотры

JoVE Logo

Исследования

Образование

О JoVE

Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены