Henderson-Hasselbalch 방정식의 중요성과 한계

화학 분야에서 모든 물질의 pH는 중요한 역할을합니다. 화학 물질 또는 용액의 산성, 기본 또는 중성 특성에 대한 지식을 포함하여 물질, 용액 또는 액체의 특성을 식별하고 알아야합니다. 이 지식은 우리의 일상 생활에서 중요한 역할을합니다.

음식의 산성 함량이 섭취하는 음식의 산성 함량이 정상 한계 이상인 경우, 사망자를 포함하여 인체에 해를 끼칠 수 있습니다. 이 모듈은 개념, 중요성, 용도 및 Henderson-Hasselbalch 방정식의 한계를 포함하여 개인이 알아야 할 모든 기본 사항을 논의합니다.

헨더슨 방정식의 역사

로렌스 조셉 헨더슨 (Lawrence Joseph Henderson)은 1908 년에 완충 솔루션의 pH를 계산하기위한 방정식을 개발했다.

헨더슨 방정식은 무엇입니까?

완충 용액의 pH를 결정하려면 개인은 Henderson-Hasselbalch 방정식을 이용해야합니다. 이 방정식은 주어진 용액에서 약산과 염기의 특성을 설명하는 가역적 반응의 동역학에서 유래됩니다.

Henderson-Hasselbalch 방정식은 독자에게 산 해리 상수 (PKA)와 산의 pH (수성 용액) 사이의 상호 작용을 제공합니다. 간단히 말해서, 헨더슨 방정식은 산의 수성 용액의 pH와 산 해리를 일정하게하는 화학 방정식입니다.

이 방정식은 종종 다양한 단백질의 등전점을 계산하고 찾기 위해 화학에 사용됩니다. 단백질의 등전점은 순 전하가 0이되는 pH입니다. 다시 말해, 단백질은 양성자를 받아들이거나 기증하지 않습니다.

Henderson-Hasselbalch 방정식의 한계 :

Henderson-Hasselbalch 방정식은 물의 자기 해제를 설명하지 않습니다. 고도로 희석 된 완충액 솔루션에 대한 올바른 pH 값을 제공 할 수 없습니다.
헨더슨의 방정식이 화학적 평형에서 산의 컨쥬 게이트 염기의 농도가 공칭 농도와 동일하게 유지 될 것이며, 헨더슨-하셀 차 방정식은 강한 산과 강한 염기에 대한 적절한 결과를 예측하지 못하며, 이는 기저부에 대한 양성자의 결합이 무시된다는 것을 의미한다.
헨더슨 방정식에 언급 된 가정은 강한 염기 또는 산과 관련시킬 때 적용되지 않을 수 있습니다.
이 방정식에서 가장 중요한 가정은 산 및 컨쥬 게이트 염기의 농도가 평형 동안 항상 일정하게 유지된다는 것입니다.
물 가수 분해의 관련성과 전체 용액의 pH에 미치는 영향은 종종 간과됩니다. 마찬가지로 산 및 염기 분리의 가수 분해는 간과됩니다.

산산 해리 상수

산 해리 상수 'ka'는 산성 용액의 강도를 정량적으로 측정합니다. Ka는 수용액에서 산의 임의의 주어진 해리 반응에 대한 평형 상수를 나타낸다.

ha (수성) que h + (수성) + a- (수성)

위의 반응에서 :

ha =제네릭 산

a- =주어진 산의 컨쥬 게이트 염기

H+ =는 수소 양성자 또는 이온입니다

방정식의 이러한 수량은 농도가 시간에 따른 변화를 나타내지 않더라도 평형 상태로 남아 있습니다.

다른 평형 상수와 마찬가지로 KA의 값은 평형 상태에서 각 수성 성분의 리터당 두더지 측면에서 측정 된 농도의 도움으로 결정됩니다. 다음은 산 해리 상수 (KA)에 대한 표현입니다.

ka =[h+] [a-]/[ha]

헨더슨 방정식

헨더슨 방정식을 작성하는 다양한 방법이 있습니다. 가장 자주 사용되는 공식/방정식은 다음과 같습니다.

pH =pka + log [컨쥬 게이트 산]/[약산]

poh =pkb + log [conjugate acid]/[약한베이스]

헨더슨 방정식의 사용과 중요성

화학 분야의 Henderson-Hasselbalch 방정식의 주요 목표에는 다음이 포함됩니다.

pH 7의 완충액에서 다양한 생체 분자 기능 그룹의 양성자 상태를 찾기 위해.
각각 염기와 산에 KB와 KA의 값을 사용하여 산의 컨쥬 게이트 염기의 상대적 강도를 정확하게 검사 할 수있는 방법을 결정합니다.
컨쥬 게이트 쌍의 산과 염기에 대한 지정된 값에 따라 주어진 소금 용액이 기본적, 산성 또는 중성 일지 여부를 결정합니다.
기본 또는 산성 완충 용액이 어떻게 부피의 산 또는 염기가 완충액에 도입 될 때 실질적인 pH 변화를 견딜 수 있는지 설명합니다.
화학의 완충액을 설명하고 아는 데 사용됩니다.
화학의 완충 용량을 결정하고 아는 데 사용됩니다.
화학의 기본 또는 산성 완충액이 어떻게 준비되는지 아는 데 사용됩니다.
산-염기의 초기 농도가 주어진 염기를 함유하는 용액에서 POH/ pH를 계산하기 위해.

결론

이 기사는 개인에게 Henderson-Hasselbalch 방정식의 개념, 사용, 중요성 및 한계에 대해 알려줍니다. Henderson-Hasselbalch 방정식은 화학 분야의 징계에 관심이있는 개인이 버퍼 솔루션을 측정하고 검사하는 방법에 대한 이해를 얻도록 도와줍니다. Henderson-Hasselbalch 방정식의 개념에 정통한 것은 미래의 화학자 및 화학 엔지니어에게 유용 할 것입니다.

명명법

표준 방법 또는 아마도 IUPAC 시스템은 Aldehydes를 지명하는 데 사용됩니다. 알데히드의 친숙한 단어는 카르복실 산의 일반적인 단어에서 얻었습니다. 다음 시나리오를 고려하십시오.

IUPAC 시스템은 복합 정체성을 만들기 위해 일련의 규칙을 따릅니다. 지방족 알데히드 이름 지정에 대한 기본 규칙은 다음과 같습니다.

가장 오래 실행되는 탄소 원자 체인 내에서 카르 보닐기를 찾으십시오.
같은 양의 탄소가있는 알칸 이름은 부모 이름으로 사용됩니다.
Alkane 제목에서 당신을 제거하고 Al.
주로 체인에서 카르 보닐 탄소에 가능한 최저 수를 할당합니다.
대체물을 식별하고 이름을 지정하십시오.

다음은 IUPAC Naming의 몇 가지 예입니다 :

Carbaldehyde라는 용어는 IUPAC 시스템에서 고리 구조의 지정에 추가되어 순환, 지방족 및 방향족 알데히드를 식별합니다.

Benzenecarbaldehyde 대신 대다수의 화학자들은 그것을 벤즈 알데히드라고 부릅니다. 이 대체 용어는 기사와 같은 많은 출처에서도 사용됩니다.

화학 물질 공식

RCHO는 그러한 알데히드의 화학적 공식입니다. R은 수소 이온 또는 탄소/수소 줄을 나타내며,이 공식에서 카르 보닐 서열에 연결된 수소에 대해 카르 보닐에 대해 다시 CO를 나타냅니다. 알데히드 수소와 카르 보닐 사이의 연결을 구축하기 때문에 방정식을이 순서로 진술하는 것이 중요합니다.

Aldehyde 물리적 특성

Aldehydes는 일반적인 균형 방정식이 R-Cho 인 유기 화학 화합물에 속합니다. r은 수소 또는 치환되거나 치환되지 않은 탄화수소 혁명적 일 수 있습니다.

몇몇 알데히드는 실온에서 폭발량으로 증기를 생성하는 예측할 수없는 가연성 액체 인 것으로 보인다. 더 적은 Aldehyde 구성 요소 및 불포화 및 교체 체인이있는 구성 요소는 가장 엄격한 화재 및 폭발 예방 조치뿐만 아니라 가장 광범위한 자극적 인 재산 예방 조치가 필요합니다.

Aldehyde 응용 프로그램

포름 알데히드는 클렌저 및 유기 표본 보존으로 사용됩니다.
안경은 Aldehyde로 은색으로되어 있습니다.
포름 알데히드는 광범위한 폴리머와 수지를 만드는 데 사용되는 화학 물질입니다.
향수와 염료 (색) 사업은 모두 벤즈 알데히드를 사용합니다.

Aldehyde 응용 프로그램

1. 항옥 시드

포르말린은 생물학적 및 해부학 적 표본을 보존하는 데 사용되는 화학 물질입니다. 이것은 주요 연구소에서 인기있는 표본 저장 방법입니다. 의료기구를 청소하는 데 사용됩니다.

2. 중합체 생산

다른 중합체 제품 중에서 세균, 벌레 및 곰팡이를 막기 위해 왜 생식기, 살충제 및 살균제가 사용되는지 궁금한 적이 있습니까? 이것은 이러한 품목을 제조하는 데 사용되는 포름 알데히드 요소 때문입니다.

3. 항문

강력한 성분으로 인해 물을 깨끗이 반응합니다. 조직은 또한 포르말린에 의해 경화됩니다.

4. Fappe-Making

Acrolein은 종이 산업에서 점액을 조절하기 때문에 필수 구성 요소입니다.

5. 박테리아 제거

이 화합물은 유정 및 냉수 탱크에서 발견되는 박테리아를 죽입니다.

6. 사전 서비스

아세트 알데히드는 향료 성분이며 과일과 해산물을위한 방부제입니다.

7. 루버 및 타이어 제조

벤젠을 함유 한 용매는 고무 생산 공정에 사용하기에 적합합니다.

8. 프린팅/페인팅

벤젠은 기본 및 오버 코트 페인트에 포함되어 있기 때문에 인쇄 장비를 수리하고 소독하기 위해 인쇄 산업에 일반적으로 사용됩니다.

9. 화학/플라스틱

Benzyne은 나일론과 같은 플라스틱 및 합성 물질을 만드는 데 사용되는 화학 물질입니다. 벤젠은 클렌저와 같은 플라스틱 산업에서 여러 가지 방법으로 사용됩니다.

10.Petroleum/Oil/Asphalt

Aldehyde는 휘발유와 같은 석유 제품을 만드는 데 사용되는 화학 물질입니다. 지붕 회사가 활용하는 아스팔트를 생산하는 데 사용됩니다.

결론

Aldehydes는 마지막에 탄소 원자를 가진 유기 분자 인 것 같습니다. Cho는 주요 구성 요소 중 하나이므로 Cho를 포함하는 화합물로 분류됩니다. 알코올의 탈수 형성은 산소 분자에서 수소 이온을 제거하여 알데히드를 초래합니다. 탄소는이어서 반응의 결과로 이중 결합을 형성한다. Aldehydes는 일반적으로 다른 화학 물질을 제조하기 위해 산업에서 사용됩니다. Aldehydes는 다양한 방법으로 사용되며, 이는 광범위한 산업에서 널리 퍼져 있습니다. Aldehydes는 네 가지 범주로 분류됩니다. 아크로롤린, 아세트 알데히드 및 벤즈 알데히드는 모두 탄소 분자, 산소 및 탄소 인 포름 알데히드의 형태입니다.