Каково определение буферного действия? Пожалуйста, определите значение рН буферного раствора, который состоит из 3 мл уксусной кислоты и 12 мл ацетата натрия с одинаковой концентрацией. Значение константы электролитической диссоциации уксусной кислоты составляет 1,85*10-5 степени.
Рак_5974
Буферное действие - это способность раствора устойчиво поддерживать почти постоянное значение pH даже при добавлении кислоты или щелочи. Буферный раствор состоит из слабого электролита и его сольного конъюгата.
Теперь давайте найдем значение pH данного буферного раствора. Для этого нам понадобится использовать уравнение Гендерсона-Хассельбальха (также известное как уравнение буферной емкости), которое позволяет нам рассчитать pH буферного раствора на основе соотношения между концентрациями слабой кислоты и ее конъюгированной щелочи.
Уравнение Гендерсона-Хассельбальха имеет вид:
\[pH = pK_a + \log \left( \frac{{[\text{{конъюгированное основание}}]}}{{[\text{{слабая кислота}}]}} \right)\]
где pH - значение кислотности раствора, pK_a - отрицательный логарифм константы диссоциации слабой кислоты, [конъюгированное основание] - концентрация конъюгированной щелочи, [слабая кислота] - концентрация слабой кислоты.
Определим константу диссоциации уксусной кислоты (K_a) из данного значения:
\[K_a = 1.85 \times 10^{-5}\]
Теперь определим концентрации конъюгированной щелочи ([CH3COO-]) и слабой кислоты ([CH3COOH]), используя данные о объемах и их концентрациях:
Объем уксусной кислоты (V_1) = 3 мл = 0.003 л
Объем ацетата натрия (V_2) = 12 мл = 0.012 л
Определим концентрацию слабой кислоты ([CH3COOH]):
\[C_1 = \frac{{n_1}}{{V_1}}\]
где n_1 - количество вещества уксусной кислоты, которое можно рассчитать, зная массу вещества и ее молярную массу. Однако, поскольку концентрации уксусной кислоты и ацетата натрия одинаковы и равны C, можно сразу записать:
\[C_1 = C_2 = C\]
Определим концентрацию конъюгированной щелочи ([CH3COO-]):
\[C_2 = \frac{{n_2}}{{V_2}}\]
Теперь мы можем подставить все значения в уравнение Гендерсона-Хассельбальха и рассчитать pH:
\[pH = \log \left( \frac{{C_2}}{{C_1}} \right) + \log \left( \frac{{C_2}}{{C_1}} \right)\]
Надеюсь, это решение помогло вам понять определение буферного действия и рассчитать значение pH для данного буферного раствора. Если у вас остались еще вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать их.
Теперь давайте найдем значение pH данного буферного раствора. Для этого нам понадобится использовать уравнение Гендерсона-Хассельбальха (также известное как уравнение буферной емкости), которое позволяет нам рассчитать pH буферного раствора на основе соотношения между концентрациями слабой кислоты и ее конъюгированной щелочи.
Уравнение Гендерсона-Хассельбальха имеет вид:
\[pH = pK_a + \log \left( \frac{{[\text{{конъюгированное основание}}]}}{{[\text{{слабая кислота}}]}} \right)\]
где pH - значение кислотности раствора, pK_a - отрицательный логарифм константы диссоциации слабой кислоты, [конъюгированное основание] - концентрация конъюгированной щелочи, [слабая кислота] - концентрация слабой кислоты.
Определим константу диссоциации уксусной кислоты (K_a) из данного значения:
\[K_a = 1.85 \times 10^{-5}\]
Теперь определим концентрации конъюгированной щелочи ([CH3COO-]) и слабой кислоты ([CH3COOH]), используя данные о объемах и их концентрациях:
Объем уксусной кислоты (V_1) = 3 мл = 0.003 л
Объем ацетата натрия (V_2) = 12 мл = 0.012 л
Определим концентрацию слабой кислоты ([CH3COOH]):
\[C_1 = \frac{{n_1}}{{V_1}}\]
где n_1 - количество вещества уксусной кислоты, которое можно рассчитать, зная массу вещества и ее молярную массу. Однако, поскольку концентрации уксусной кислоты и ацетата натрия одинаковы и равны C, можно сразу записать:
\[C_1 = C_2 = C\]
Определим концентрацию конъюгированной щелочи ([CH3COO-]):
\[C_2 = \frac{{n_2}}{{V_2}}\]
Теперь мы можем подставить все значения в уравнение Гендерсона-Хассельбальха и рассчитать pH:
\[pH = \log \left( \frac{{C_2}}{{C_1}} \right) + \log \left( \frac{{C_2}}{{C_1}} \right)\]
Надеюсь, это решение помогло вам понять определение буферного действия и рассчитать значение pH для данного буферного раствора. Если у вас остались еще вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать их.
Знаешь ответ?