Составители:
Рубрика:
Электрохимия
11
зателем. При 298 К в нейтральной среде — pH=7, в кислой — pH<7, и ще-
лочной — pH>7, но во всех случаях сумма pH и pOH равна 14.
4.2.8. Буферные растворы
В природе и практической деятельности многие реакции протекают при
определенном значении pH, которое должно быть постоянным и не зависеть
от разведения, изменения состава раствора, добавления
кислоты или щелочи и
т. д. Такими свойствами обладают буферные растворы, содержащие слабую
кислоту и соль, образованную этой кислотой и сильным основанием (напри-
мер, ацетатный буфер
33
CH COOH CH COONa
+
), или слабое основание и
соль, образованную сильной кислотой и этим основанием (например, аммиач-
ный буфер
44
NH OH NH Cl
+
). Эти растворы обладают определенными свой-
ствами, которые проиллюстрируем на примере ацетатного буфера.
Присутствие ацетата натрия (сильного электролита), который полностью
диссоциирован, настолько увеличивает концентрацию ионов
3
CH COO
−
, что,
в соответствии с принципом Ле–Шателье, диссоциация уксусной кислоты пол-
ностью подавляется:
33
CH COONa CH COO Na
−
+
→+;
33
CH COOH CH COO H
−
+
←+.
В результате можно считать, что в буферном растворе активность анионов
равна активности анионов соли
(
)
3
cc
CH COO
aac
−
±
=
=⋅γ, а активность кислоты
равна ее концентрации
(
)
3
CH COOH к
ac= . Подставляя эти величины в выражение
константы диссоциации, логарифмируя и вводя обозначение
Д
lg KpK−=, по-
лучим следующие формулы:
3
3
CH COO H
с
Д
H
CH COOH к
aa
a
Ka
ac
−+
+
±
⋅
γ
==⋅
;
с
Д
H
к
lg lg lg
c
Ka
c
+
±
γ
=+
; (4.7)
с
Д
H
к
lg lg lg
c
aK
c
+
±
⋅
γ
=− +
;
с
к
lg
c
pH pK
c
±
⋅
γ
=+
(4.8)
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- …
- следующая ›
- последняя »