V kemiji je "pufer" raztopina, ki jo dodate drugi raztopini, da uravnotežite njen pH, relativno kislost ali alkalnost. Pufer naredite z uporabo "šibke" kisline ali baze in njene "konjugirane" baze ali kisline. Če želite določiti pH pufra - ali iz njegovega pH ekstrapolirati koncentracijo katere koli njegove komponente - lahko naredite vrsto izračunov na podlagi Henderson-Hasselbalchove enačbe, ki je znana tudi kot "blažilnik enačba. "
Z enačbo pufra določite pH kisle puferske raztopine glede na določene kislinsko-bazične koncentracije. Enačba Henderson-Hasselbalch je naslednja: pH = pKa + log ([A -] / [HA]), kjer je "pKa" disociacijska konstanta, število, ki je edinstveno za za vsako kislino "[A-]" predstavlja koncentracijo konjugirane baze v molih na liter (M) in "[HA]" predstavlja koncentracijo kisline sama. Na primer, razmislite o puferju, ki združuje 2,3 M ogljikove kisline (H2CO3) z, 78 M hidrogenkarbonatnim ionom (HCO3-). V tabeli pKa preverite, ali ima ogljikova kislina pKa 6,37. Če te vrednosti vključite v enačbo, vidite, da je pH = 6,37 + log (.78 / 2,3) = 6,37 + log (.339) = 6,37 + (-0,470) = 5,9.
Izračunajte pH alkalne (ali bazične) puferske raztopine. Enačbo Henderson-Hasselbalch lahko prepišete za osnove: pOH = pKb + log ([B +] / [BOH]), kjer je "pKb" osnova disociacijska konstanta, "[B +]" pomeni koncentracijo konjugirane kisline baze, "[BOH]" pa koncentracija osnova. Razmislite o puferju, ki združuje 4,0 M amoniaka (NH3) z 1,3 M amonijevim ionom (NH4 +). V tabeli pKb poiščite pKb amoniaka, 4,75 Z uporabo enačbe medpomnilnika določite, da je pOH = 4,75 + log (1,3 / 4,0) = 4,75 + log (.325) = 4,75 + (-488) = 4,6. Ne pozabite, da je pOH = 14 - pH, torej je pH = 14 -pOH = 14 - 4,6 = 9,4.
Določite koncentracijo šibke kisline (ali njene konjugirane baze) glede na njen pH, pKa in koncentracijo šibke kisline (ali njene konjugirane baze). Upoštevajoč, da lahko prepišete "količnik" logaritmov - tj. log (x / y) - kot log x - log y, enačbo Hendersona Hasselbalcha prepišite kot pH = pKa + log [A-] - log [HA]. Če imate pufer za ogljikovo kislino s pH 6,2, za katerega veste, da je izdelan iz 1,37 M hidrogenkarbonata, izračunajte njegov [HA], kot sledi: 6,2 = 6,37 + log (1,37) - log [HA] = 6,37 + .137 - dnevnik [HA]. Z drugimi besedami, dnevnik [HA] = 6,37 - 6,2 + .137 = .307. Izračunajte [HA], tako da vzamete "inverzni dnevnik" (10 ^ x na vašem kalkulatorju), .307. Koncentracija ogljikove kisline je tako 2,03 M.
Izračunajte koncentracijo šibke baze (ali njene konjugirane kisline) glede na njen pH, pKb in koncentracijo šibke kisline (ali njene konjugirane baze). Določite koncentracijo amoniaka v amoniakovem pufru s pH 10,1 in koncentracijo amonijevih ionov, 98 M, ne pozabite, da enačba Hendersona Hasselbalcha deluje tudi za baze - če uporabljate pOH namesto pH. Pretvorite svoj pH v pOH, kot sledi: pOH = 14 - pH = 14 - 10,1 = 3,9. Nato svoje vrednosti priključite na alkalni vmesnik enačba "pOH = pKb + log [B +] - log [BOH]", kot sledi: 3,9 = 4,75 + log [, 98] - log [BOH] = 4,75 + (-0,009) - log [BOH]. Ker je log [BOH] = 4,75 - 3,9 - .009 = .841, je koncentracija amoniaka inverzni log (10 ^ x) ali .841 ali 6,93 M.
