Isi
Dalam kimia, "penyangga" adalah solusi yang Anda tambahkan ke solusi lain untuk menyeimbangkan pH, keasaman relatif atau alkalinitasnya. Anda membuat buffer menggunakan asam atau basa "lemah" dan basa atau asam "konjugat" masing-masing. Untuk menentukan pH buffer - atau mengekstrapolasi dari pH konsentrasi salah satu komponennya - Anda dapat membuat serangkaian perhitungan berdasarkan persamaan Henderson-Hasselbalch, yang juga dikenal sebagai "persamaan buffer."
Gunakan persamaan buffer untuk menentukan pH larutan buffer asam, mengingat konsentrasi asam-basa tertentu. Persamaan Henderson-Hasselbalch adalah sebagai berikut: pH = pKa + log (/), di mana "pKa" adalah konstanta disosiasi, angka yang unik untuk setiap asam, "" mewakili konsentrasi basa konjugat dalam mol per liter (M) dan "" mewakili konsentrasi asam itu sendiri. Misalnya, pertimbangkan buffer yang menggabungkan asam karbonat 2,3 M (H2CO3) dengan ion hidrogen karbonat 0,78 M (HCO3-). Konsultasikan tabel pKa untuk melihat bahwa asam karbonat memiliki pKa 6,37. Memasukkan nilai-nilai ini ke dalam persamaan, Anda melihat bahwa pH = 6.37 + log (.78 / 2.3) = 6.37 + log (.339) = 6.37 + (-0.470) = 5.9.
Hitung pH larutan buffer alkali (atau basa). Anda dapat menulis ulang persamaan Henderson-Hasselbalch untuk basa: pOH = pKb + log (/), di mana "pKb" adalah konstanta disosiasi basa, "" adalah singkatan dari konsentrasi asam konjugasi basa dan "" adalah konsentrasi basa . Pertimbangkan buffer yang menggabungkan amoniak 4,0 M (NH3) dengan ion amonium 1,3 M (NH4 +), Konsultasikan tabel pKb untuk menemukan ammonias pKb, 4,75. Dengan menggunakan persamaan buffer, tentukan bahwa pOH = 4.75 + log (1.3 / 4.0) = 4.75 + log (.325) = 4.75 + (-.488) = 4.6. Ingat bahwa pOH = 14 - pH, jadi pH = 14 -pOH = 14 - 4,6 = 9,4.
Tentukan konsentrasi asam lemah (atau basa konjugatnya), dengan pH, pKa dan konsentrasi asam lemah (atau basa konjugatnya). Ingatlah bahwa Anda dapat menulis ulang "hasil bagi" logaritma - yaitu. log (x / y) - sebagai log x - log y, tulis ulang persamaan Henderson Hasselbalch sebagai pH = pKa + log - log. Jika Anda memiliki penyangga asam karbonat dengan pH 6,2 yang Anda tahu dibuat dengan 1,37 M hidrogen karbonat, hitunglah sebagai berikut: 6,2 = 6,37 + log (1,37) - log = 6,37 + 0,137 - log. Dengan kata lain log = 6.37 - 6.2 + .137 = .307. Hitung dengan mengambil "inverse log" (10 ^ x pada kalkulator Anda) dari .307.Konsentrasi asam karbonat adalah 2,03 M.
Hitung konsentrasi basa lemah (atau asam konjugatnya), dengan pH, pKb, dan konsentrasi asam lemah (atau basa konjugasinya). Tentukan konsentrasi amonia dalam buffer amonia dengan pH 10,1 dan konsentrasi ion amonium 0,98 M, ingatlah bahwa persamaan Henderson Hasselbalch juga bekerja untuk basa - selama Anda menggunakan pOH sebagai ganti pH. Ubah pH Anda menjadi pOH sebagai berikut: pOH = 14 - pH = 14 - 10.1 = 3.9. Kemudian, masukkan nilai Anda ke persamaan buffer alkali "pOH = pKb + log - log" sebagai berikut: 3.9 = 4.75 + log - log = 4.75 + (-0.009) - log. Karena log = 4,75 - 3,9 - 0,009 = 0,841, konsentrasi amonia adalah log terbalik (10 ^ x) atau 0,841, atau 6,93 M.