$$ ph =pk_a + log \ frac {[a^-]} {[ha]} $$
어디:
* pH는 용액의 산도입니다
* PKA는 약산의 산 해리 상수입니다.
* [A-]는 약산의 컨쥬 게이트 염기의 농도입니다.
* [ha]는 약산의 농도입니다
Henderson-Hasselbalch 방정식을 사용하여 완충액의 pH를 계산할 수 있습니다. 우리는 우리가 만들고자하는 완충액의 pH (4.75)와 벤조산의 PKA (4.20)를 알고 있습니다. 우리는 또한 벤조산의 컨쥬 게이트 염기의 농도가 나트륨 벤조이트의 농도와 동일하다고 가정 할 수있다. 따라서, 우리는 Henderson-Hasselbalch 방정식을 재정렬하여 벤조산의 농도를 해결할 수 있습니다.
$$ [ha] =\ frac {[a^ -]} {10^{ph -pk_a}} $$
우리가 알고있는 값을 방정식으로 대체하면 다음을 얻습니다.
$$ [ha] =\ frac {0.025} {10^{4.75-4.20}} =0.0040 m $$
완충 용액에서 벤조산 및 나트륨 벤조 에이트의 총 농도는 0.029 M이다. 따라서, 500 mL의 완충 용액을 만들기 위해 첨가 해야하는 0.200 m 벤조산의 부피는 다음과 같습니다.
$$ v_ {ba} =\ frac {(0.0040 m) (500 ml)} {0.200 m} =10.0 ml $$
500ml의 완충액을 만들기 위해 추가 해야하는 2.00m 수산화 나트륨의 부피는 다음과 같습니다.
$$ v_ {naoh} =\ frac {(0.025 m) (500 ml)} {2.00 m} =6.25 ml $$
따라서, 우리는 475 벤조산 25 NaOH로 만든 pH와 동일한 pH를 갖는 500 mL의 완충 용액을 생성하기 위해 10.0 ml의 0.200 m 벤조산 및 6.25 ml의 2.00 m 나트륨을 첨가해야한다.