Неорганическая химия. Часть 1. Теоретические основы химии. Николаева Р.Б. - 68 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СФУ | Красноярск

Составители: 

Рубрика: 

68
Пользование индикаторной бумагой удобно при не очень точных измерениях.
Более точно значение
pH
растворов определяется с помощью специального прибора
pH-метра.
8.3. БУФЕРНЫЕ РАСТВОРЫ
В химической практике часто возникает необходимость иметь раствор с
ус-
тойчивой
величиной
pH
, которая заметно не изменяется при добавлении неболь-
ших
количеств сильной кислоты или сильного основания. Растворы с такой способ-
ностью называются
буферными.
Как правило, они представляют собой раствор смеси слабой кислоты с ее со-
лью (так,
ацетатный буфер содержит COOHCH
3
и COONaCH
3
) или слабого основа-
ния с его солью (например,
аммиачный буфер – это раствор смеси OHNH
23
⋅
и
ClNH
4
).
Для ацетатного буфера процессом, определяющим pH, является диссоциация
уксусной кислоты:
+−
+↔ HCOOCHCOOHCH
33
.
Из формулы константы ее диссоциации получим:
)COOCH(a
)COOHCH(aK
)H(a
3
3d
−
+
⋅
=
,
или
)COOCH(a
)COOHCH(a
lgpKpH
3
3
d
−
−= .
Процесс диссоциации уксусной кислоты в присутствии сильного электролита,
содержащего ацетат-ионы, (каковым является ацетат натрия) будет сильно подавлен
(принцип Ле Шателье). Поэтому можно принять:
кислоты3
C)COOHCH(a ≈ , и
соли3
C)COOCH(a ≈
−
.
Тогда:
соли
кислоты
d
C
C
lgpKpH −=
.
Механизм буферного действия данной смеси заключается в том, что при
добавлении сильной кислоты ионы водорода
связываются ацетат-ионами буфер-
ной смеси в молекулы уксусной кислоты. А при добавлении щелочи происходит ее
нейтрализация уксусной кислотой с образованием соли (и воды).
И в том, и в другом случае изменится лишь
соотношение уксусной кислоты и
соли. Но, как видно из последней формулы, даже при увеличении (или уменьшении)
этого соотношения в 10 раз pH раствора снизится (или повысится) всего лишь на
единицу.

Страницы