406 [1024x768]

NIEKTÓRE RÓWNOWAGI W ROZTWORACH ELEKTROLITÓW 41$

Tabela 5.8

Skład typowych roztworów buforowych

pK    zakres pH

2,89    2,2-r 3,8

4,76    3,7 -r 5,6

5,40    5,0-r6,3

7,21    5,8-ł-8,0

9,14    7,8-rlO

12,32    11,0-r 12,50

Skład roztworu buforowego

Kwaśny ftalan potasowy i kwas solny Kwas octowy i octan sodowy Cytrynian dwusodowy i wodorotlenek sodowy Fosforan jednopotasowy i wodorotlenek sodowy Kwas borowy i wodorotlenek sodowy Fosforan dwusodowy i wodorotlenek sodowy

Pojemnością buforową nazywamy najmniejszą liczbę .gramorównowaźników Pojemność mocnego kwasu (a) lub mocnej zasady (6), które należy dodać do 1 dm³ roztworu ^,,L,OROVVA buforowego, aby zmienić jego pH o jednostkę:

lub

(5.164)

Aby zrozumieć mechanizm działania roztworu buforowego, rozpatrzmy procesy zachodzące w trakcie dodawania do roztworu buforowego mocnego kwasu lub mocnej zasady.

Jeżeli do rozważanego roztworu buforowego (HA + Na⁺A”) dodamy pewnej ilości mocnego kwasu, to wprowadzone w ten sposób jony wodorowe przejdą w reakcji

A" + H⁺ - HĄ

w niezdysocjowaną postać kwasu HA tak, aby odtworzyć wartość pH wynikającą z istnienia równowagi dysocjacji kwasu. Dodatek mocnej zasady zwiąże oczywiście część jonów wodorowych roztworu buforowego, jednakże ich stężenie zostanie odtworzone w wyniku natychmiastowego przesunięcia dysocjacji kwasu HA -+ H⁺ + A" w stronę jonów wodorowych.

Przykład

W jakim stosunku objętościowym należy zmieszać 0,1 M HCOOH z 0,02 M NaOH by otrzymać bufor o pH = 4,8. pK'_% kwasu mrówkowego wynosi 3,62.

Wstawiając wartości pH oraz pK'_t do równania (5.163) otrzymujemy: pH - pKi + log — '