Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English
Пример 7. Вывести формулу для вычисления pH растворов слабых оснований и, пользуясь ею, вычислить pH 0,1 н. раствора NH OH (Я= 1,79-10 ).

ПОИСК





Буферные системы

из "Курс качественного химического полумикроанализа 1962"

Пример 7. Вывести формулу для вычисления pH растворов слабых оснований и, пользуясь ею, вычислить pH 0,1 н. раствора NH OH (Я= 1,79-10 ). [c.103]
В дальнейшем при подобных вычислениях можно величины рК не вычислять, а брать их из Приложения HI (стр. 566). [c.103]
Если в литре чистой воды растворить 0,01 моля НС1, то получится 0,01 и. раствор соляной кислоты, концентрация ионов в котором составляет 10 г-ион/л. Следовательно, pH раствора уменьшится при этом с 7 до 2. [c.103]
Точно так же нетрудно рассчитать (сделайте это ), что при растворении в литре воды 0,01 моля едкого натра pH раствора повысится с 7 до 12. Значит, введение в чистую воду даже сравнительно малых количеств кислоты или щелочи вызывает весьма резкое изменение pH. [c.103]
Поэтому pH раствора хотя и изменится, но относительно мало. Соответствующее вычисление (см. ниже) показывает, что pH понизится с 4,73 до 4,64, т. е. всего на 0,09, в то время как в случае чистой воды это понижение достигает огромной цифры—5 единиц. [c.104]
Если к 1 л данной смеси прибавить 0,01 моля какой-либо сильной щелочи, то ионы ОН ее будут сейчас же связаны ионами Н уксусной кислоты. Однако концентрация последних тоже значительно не изменится, так как убыль их в растворе будет сейчас же пополнена в результате дальнейшей диссоциации СНдСООН таким образом, и в этом случае pH раствора изменится мало (а именно повысится с 4,73 до 4,82). [c.104]
Положим, наконец, что рассматриваемый раствор разбавляют, например, в 100 раз. Казалось бы, что вследствие сильного уменьшения концентрации уксусной кислоты концентрация ионов Н должна тоже сильно уменьшиться. Однако не следует забывать, что одновременно с разбавлением раствора степень диссоциации СН3СООН примерно во столько же раз увеличится, так как в 100 раз уменьшится концентрация Hg OONa, подавляющая своими одноименными ионами (СНдСОО ) диссоциацию СНдСООН. [c.104]
Величину pH, создаваемую той или иной буферной смесью нетрудно вычислить теоретически. [c.105]
Рассмотрим несколько примеров вычислений по этим формулам. [c.106]
Пример 1. Вычислить pH буферной смеси СНзСООН+СНзСООМа, содержащей по 0,1 моля каждого из веществ. Показать, как изменяется этот pH при добавлении к 1 л смеси а) 0,01 моля НС1 б) 0,01 моля NaOH в) при разбавлении смеси водой в 100 раз. [c.106]
вычисления по формуле (2) подтверждают сказанное выше о способности буферных смесей поддерживать практически постоянный pH при прибавлении к ним небольших количеств кислот или щелочей, а также при разбавлении раствора. [c.106]
При прибавлении 0,01 моля НС1 величина Сосн- уменьшается до 0,09 /И, а величина Ссоли возрастает до 0,11 М. [c.107]
Решение. В примере 1 мы видели, что при равных концентрациях КИС.ЧОТЫ и соли pH смеси равен р/С кислоты, т. е. 4,73. Положим теперь, что концентрацию СНдСООН в смеси мы увеличили в 10 раз, т. е. до 1 ЛГ. [c.107]
Способность буферных смесей поддерживать практически постоянный pH основана на том, что отдельные компоненты их связывают ионы Н или ОН кислот или оснований, вводимых в раствор (или образующихся в результате течения реакции). [c.107]
Из табл. 8 можно сделать следующие важные выводы. [c.108]
Применяя буферные смеси при анализе, необходимо учитывать их емкость. Так, если хотят провести какую-либо реакцию, сопро-воадающуюся накоплением в растворе ионов Н , при определенном практически постоянном pH, то недостаточно ввести в раствор буферную смесь, имеющую данный pH, но нужно также позаботиться о том, чтобы буферная емкость ее была достаточна велика, так как только в этом случае сохранится практическое постоянство pH раствора. Другими словами, нужно, чтобы компоненты буферной смеси присутствовали в растворе в подходящих, достаточно больших концентрациях. [c.109]
Буферные смеси широко используются в аналитической практике при проведении различных реакций. [c.109]


Вернуться к основной статье


© 2025 chem21.info Реклама на сайте