Jak wykorzystać Henderson-Hasselbalch do obliczenia pH roztworu buforowego, który wynosi 0,50 M w NH_3 i. 20 M w NH_4Cl?

Jak wykorzystać Henderson-Hasselbalch do obliczenia pH roztworu buforowego, który wynosi 0,50 M w NH_3 i. 20 M w NH_4Cl?
Anonim

Odpowiedź:

Ten roztwór buforowy ma pH #9.65#

Wyjaśnienie:

Zanim przedstawię równanie Hendersona-Hasselbalcha, powinniśmy zidentyfikować kwas i zasadę. Amoniak # (NH_3) # zawsze jest podstawą i jon amonowy # (NH_4 ^ (+)) # jest sprzężonym kwasem amoniaku. Sprzężony kwas ma jeszcze jeden proton # (H ^ +) #niż baza, z którą zacząłeś.

Teraz możemy użyć tego równania:

Jak widać, otrzymujemy pKb zamiast pKa. Ale bez obaw możemy użyć następującego równania, które łączy obie stałe ze sobą:

#color (biały) (aaaaaaaaaaaaaaaaaaa) #pKa + pKb = 14

Możemy rozwiązać pKa przez odjęcie danego pKb od 14:

#14 - 4.75 = 9.25#

A zatem, twoja pKa to 9.25

Następnie możemy uzyskać bazę i kwas z pytania.

# NH_3 # = 0,50 M # NH_4 # = 0,20 M

Naprawdę nie interesuje nas anion chlorkowy, który przyłącza się do jonu amonowego, ponieważ jest to jon obserwatora i nie ma wpływu na układ buforowy.

Teraz mamy wszystkie informacje, aby określić pH. Podłączmy nasze wartości do równania:

#pH = 9,25 + log (0,50 / 0,20) #

#pH = 9,65 #