1. 개념을 이해하십시오
* 버퍼 솔루션 : 완충 용액은 소량의 산 또는 염기가 첨가 될 때 pH의 변화에 저항한다. 그것들은 약산 및 그의 컨쥬 게이트 염기 (또는 약한 염기 및 그의 컨쥬 게이트 산)로 구성됩니다.
* Henderson-Hasselbalch 방정식 : 이 방정식은 완충 용액의 pH를 약산의 PKA 및 산의 농도의 비율 및 그의 컨쥬 게이트 염기에 관련시킨다.
pH =pka + log ([컨쥬 게이트베이스]/[산])
* HCl (히드로 염산) : 완충액에서 아세테이트 이온 (컨쥬 게이트 염기)과 반응하여 평형을 이동시키고 pH를 낮추는 강산.
2. 정보 수집
* 아세트산의 PKA : 아세트산의 PKA는 4.74입니다.
* 원하는 pH : 3.88
* 초기 농도 :
* [아세트산] =2.0 m
* [acetate] =(우리는 이것을 알아 내야합니다)
* 버퍼의 부피 : 1.00 l
3. 계산을 설정하십시오
* 초기 아세테이트 농도를 찾으십시오 :
* 우리는 원하는 pH와 PKA를 알고 있습니다. 우리는 헨더슨-하셀 차 방정식을 사용하여 아세트산 대 아세트산의 비율을 찾을 수 있습니다.
* 3.88 =4.74 + 로그 ([아세테이트]/[아세트산])
* 비율을 해결하십시오 :[아세테이트]/[아세트산] =0.138
* [아세트산] =2.0m 이후 [아세테이트] =0.138 * 2.0 m =0.276 m
* 필요한 HCL의 두더지를 계산합니다.
* HCl과 아세테이트 간의 반응은 다음과 같습니다.
HCl + CH3COO--> CH3COOH + CL-
* HCl의 모든 몰에 대해, 1 몰의 아세테이트가 소비되고 1 몰의 아세트산이 형성된다.
* 'X'가 추가 된 HCl의 두더지를 나타냅니다.
* HCL을 추가 한 후 :
* [아세트산] =2.0 m + x
* [아세테이트] =0.276 m -x
* 새로운 농도로 Henderson-Hasselbalch 방정식을 다시 사용하십시오.
3.88 =4.74 + 로그 ((0.276 -x)/(2.0 + x))
* 'x'를 해결하십시오 :x =0.153 몰
4. HCl의 질량을 계산하십시오
* HCl의 몰 질량 : 36.46 g/mol
* HCl의 질량 : 0.153 몰 * 36.46 g/mol =5.58 g
답 : 대략 5.58 그램을 추가해야합니다 pH 3.88을 달성하기 위해 완충 용액에 대한 HCL 가스의.
중요한 참고 : 이 계산은 이상적인 조건을 가정합니다. 실제로 HCL 가스를 솔루션에 직접 안전하고 정확하게 추가하는 것은 매우 어렵습니다. 원하는 pH를 달성하기 위해 알려진 농도의 HCL의 표준 솔루션을 사용하는 것이 훨씬 안전합니다.