בכימיה, "חיץ" הוא תמיסה שאתה מוסיף לתמיסה אחרת במטרה לאזן את ה- pH שלה, את החומציות היחסית שלה או את הבסיס שלה. אתה מייצר חיץ באמצעות חומצה או בסיס "חלש" ובסיס או חומצה "מצומדת" שלה, בהתאמה. כדי לקבוע את ה- pH של המאגר - או לחלץ מה- pH שלו את הריכוז של כל אחד ממרכיביו - אתה יכול ערוך סדרת חישובים המבוססת על משוואת הנדרסון-האסלבלך, הידועה גם כ"חוצץ " משוואה. "
השתמש במשוואת החיץ כדי לקבוע את ה- pH של תמיסת חיץ חומצי, בהתחשב בריכוזים מסוימים של בסיס חומצה. משוואת הנדרסון-האסלבלך היא כדלקמן: pH = pKa + log ([A -] / [HA]), כאשר "pKa" הוא קבוע הדיסוציאציה, מספר ייחודי ל כל חומצה, "[A-]" מייצגת את ריכוז הבסיס המצומד בשומות לליטר (M) ו- "[HA]" מייצג את ריכוז החומצה את עצמה. לדוגמא, שקול מאגר המשלב חומצה פחמנית 2.3 M (H2CO3) עם יון מימן פחמתי .78 M (HCO3-). התייעץ בטבלת pKa כדי לראות כי לחומצה הפחמנית יש pKa של 6.37. אם אתה מחבר את הערכים האלה למשוואה, אתה רואה ש- pH = 6.37 + log (.78 / 2.3) = 6.37 + log (.339) = 6.37 + (-0.470) = 5.9.
חשב את ה- pH של תמיסת חיץ בסיסית (או בסיסית). ניתן לשכתב את משוואת הנדרסון-האסלבלך לבסיסים: pOH = pKb + log ([B +] / [BOH]), כאשר "pKb" הוא של הבסיס. קבוע דיסוציאציה, "[B +]" מייצג את ריכוז החומצה המצומדת של הבסיס ו- "[BOH]" הוא הריכוז של הבסיס. שקול חיץ המשלב 4.0 M אמוניה (NH3) עם 1.3 M יון אמוניום (NH4 +), עיין בטבלה pKb כדי לאתר את pKb של אמוניה, 4.75. בעזרת משוואת החיץ, קבע ש- pOH = 4.75 + log (1.3 / 4.0) = 4.75 + log (.325) = 4.75 + (-.488) = 4.6. זכור כי pOH = 14 - pH, אז pH = 14 -pOH = 14 - 4.6 = 9.4.
קבע את ריכוז החומצה החלשה (או את בסיס הצמידה שלה), בהתחשב ב- pH שלה, ב- pKa ובריכוז החומצה החלשה (או בבסיס המצומד שלה). יש לזכור כי אתה יכול לכתוב מחדש "מנה" של לוגריתמים - כלומר. log (x / y) - כ log x - log y, כתוב את משוואת הנדרסון Hasselbalch כ- pH = pKa + log [A-] - log [HA]. אם יש לך חיץ של חומצה פחמנית עם pH של 6.2 שאתה יודע שהוא מיוצר עם 1.37 M מימן פחמתי, חישב את [HA] שלה באופן הבא: 6.2 = 6.37 + log (1.37) - log [HA] = 6.37 + .137 - יומן [HA]. במילים אחרות יומן [HA] = 6.37 - 6.2 + .137 = .307. חשב את [HA] על ידי לקיחת "יומן ההפוך" (10 ^ x במחשבון שלך) של .307. ריכוז החומצה הפחמית הוא אם כן 2.03 מ '.
חשב את הריכוז של בסיס חלש (או חומצה מצומדת שלו), בהתחשב ב- pH שלו, pKb וריכוז החומצה החלשה (או בסיס הצמידה שלה). קבע את ריכוז האמוניה במאגר אמוניה עם pH של 10.1 וריכוז יונים אמוניום של .98 M, תוך התחשבות כי משוואת הנדרסון Hasselbalch עובד גם עבור בסיסים - כל עוד אתה משתמש pOH במקום pH. המירו את ה- pH שלכם ל- pOH כדלקמן: pOH = 14 - pH = 14 - 10.1 = 3.9. לאחר מכן חבר את הערכים למאגר האלקליין משוואה "pOH = pKb + log [B +] - log [BOH]" כדלקמן: 3.9 = 4.75 + log [.98] - log [BOH] = 4.75 + (-0.009) - log [BOH]. מכיוון שלוג [BOH] = 4.75 - 3.9 - .009 = .841, ריכוז האמוניה הוא היומן ההפוך (10 ^ x) או .841, או 6.93 מ '.