كيفية حساب المخازن المؤقتة

استخدم معادلة المخزن المؤقت لتحديد الرقم الهيدروجيني لمحلول منظم حمضي ، مع إعطاء تركيزات معينة من الحمض القاعدي. تكون معادلة Henderson-Hasselbalch كما يلي: pH = pKa + log ([A -] / [HA]) ، حيث "pKa" هو ثابت الفصل ، وهو رقم فريد لـ يمثل كل حمض "[A-]" تركيز القاعدة المترافقة في المولات لكل لتر (M) ويمثل "[HA]" تركيز الحمض بحد ذاتها. على سبيل المثال ، ضع في اعتبارك المخزن المؤقت الذي يجمع بين 2.3 مليون حمض كربونيك (H2CO3) مع .78 م أيون كربونات الهيدروجين (HCO3-). استشر جدول pKa لترى أن حمض الكربونيك يحتوي على pKa 6.37. بإدخال هذه القيم في المعادلة ، ترى أن الرقم الهيدروجيني = 6.37 + السجل (.78 / 2.3) = 6.37 + السجل (.339) = 6.37 + (-0.470) = 5.9.

احسب الرقم الهيدروجيني لمحلول منظم قلوي (أو أساسي). يمكنك إعادة كتابة معادلة Henderson-Hasselbalch للقواعد: pOH = pKb + log ([B +] / [BOH]) ، حيث "pKb" هو الأساس يشير ثابت التفكك ، "[B +]" إلى تركيز الحمض المترافق للقاعدة و "[BOH]" هو تركيز القاعدة. ضع في اعتبارك مخزنًا مؤقتًا يجمع بين 4.0 م أمونيا (NH3) مع 1.3 م أيون أمونيوم (NH4 +) ، استشر جدول pKb لتحديد موقع pKb للأمونيا ، 4.75. باستخدام معادلة المخزن المؤقت ، حدد أن pOH = 4.75 + السجل (1.3 / 4.0) = 4.75 + السجل (.325) = 4.75 + (-.488) = 4.6. تذكر أن الأس الهيدروجيني = 14 - الرقم الهيدروجيني ، لذا فإن الرقم الهيدروجيني = 14 -pOH = 14 - 4.6 = 9.4.

تحديد تركيز حمض ضعيف (أو قاعدته المقترنة) ، بالنظر إلى الأس الهيدروجيني ، pKa وتركيز الحمض الضعيف (أو قاعدته المقترنة). مع الأخذ في الاعتبار أنه يمكنك إعادة كتابة "حاصل" من اللوغاريتمات - أي. log (x / y) - مثل log x - log y ، أعد كتابة معادلة Henderson Hasselbalch كـ pH = pKa + log [A-] - log [HA]. إذا كان لديك محلول حامض الكربونيك برقم هيدروجيني 6.2 تعلم أنه مصنوع من كربونات الهيدروجين 1.37 مولار ، احسب [HA] على النحو التالي: 6.2 = 6.37 + لوغاريتم (1.37) - سجل [HA] = 6.37 + .137 - سجل [HA]. بمعنى آخر ، سجل [HA] = 6.37 - 6.2 + .137 = .307. احسب [HA] بأخذ "السجل العكسي" (10 ^ x على الآلة الحاسبة) لـ 307. وبالتالي فإن تركيز حمض الكربونيك هو 2.03 م.

احسب تركيز قاعدة ضعيفة (أو حمضها المتقارن) ، بالنظر إلى الأس الهيدروجيني و pKb وتركيز الحمض الضعيف (أو قاعدته المقترنة). حدد تركيز الأمونيا في محلول الأمونيا ذي الأس الهيدروجيني 10.1 وتركيز أيون الأمونيوم .98 M ، مع الأخذ في الاعتبار أن معادلة Henderson Hasselbalch تعمل أيضًا مع القواعد - طالما أنك تستخدم pOH بدلاً من الرقم الهيدروجيني. قم بتحويل الأس الهيدروجيني إلى الأس الهيدروجيني كما يلي: الرقم الهيدروجيني = 14 - الرقم الهيدروجيني = 14 - 10.1 = 3.9. بعد ذلك ، قم بتوصيل القيم الخاصة بك بالمخزن القلوي المعادلة "pOH = pKb + السجل [B +] - السجل [BOH]" على النحو التالي: 3.9 = 4.75 + السجل [.98] - السجل [BOH] = 4.75 + (-0.009) - السجل [BOH]. بما أن السجل [BOH] = 4.75 - 3.9 - .009 = 0.841 ، فإن تركيز الأمونيا هو معكوس اللوغاريتم (10 ^ x) أو .841 ، أو 6.93 م.