Bestämning av pH i buffertlösning
Hej! Jag har gjort en labb där jag skulle bestämma pH i en buffertlösning teoretiskt och praktiskt. Jag framställde denna buffert:
0,010mol borsyra, 0,0075mol Natriumhydroxidlösning + avjonitiserat vatten (Tot volym 0,250dm3)
Jag fick pH=9,82 praktiskt.
Teoretiskt tänkte jag använda mig av buffertformeln och bara sätta in mina värden, men nu säger min lärare att det inte är så enkelt eftersom jag har en svag syra och en stark bas. Hur gör jag??
Jätte tacksam för svar!
Vid det pH-värdet är vätejonkoncentrationen extremt låg. Gör en variant på buffertformeln som bygger på pKb i stället för pKa.
Hur ska jag kunna göra det? Förstår verkligen inte...
Svenska Wiipedia har en härledning för den vanliga buffertformeln, den som startar med Ka och kommer fram till ett samband mellan pH, pKa, [A-] och [H+].
Börja med uttrycket för Kb istället, och gör om det på samma sätt tills du har ett samband mellan pOH, pKb, [HA+] och [OH-].
Fråga gärna mer om du behöver ytterligare hjälp.
Kan man skriva pOH=pKb-lg(c(bas)/c(syra))?
Ska jag räkna ut protylsgrad för basen?
Är jag helt ute och snurrar om jag räknat på det här viset:
H3BO3+H20<>OH-+H4BO3+
c(syra)=0,04mol/dm3
c(bas)=0,03mol/dm3
Ka(Borsyra)= 5,8x10^-10
Kb=(1,00x10^-14)/(5,8x10^-5)=1,72x10^-5
C(OH)=1,72x10^-5x(0,03/0,04)=1,29x10^-5
pOH=-lg(1,29x10^-5)=4,889
pH=14-4,889=9,11
du har räknat fel på koncentrtionera - eller rättare sagt, du har inte räknat ända fram. Om vi räknar på 1 liter lösning har vi 0,04 mol borsyra + 0,03 mol hydroxidjoner - om alla hydroxidjoner reagerar med borsyran har vi 0,003 mol boratjoner och 0,001 mol borsyra kvar - och eftersom jag räknar på 1 liter lösning blir det samma siffror för koncentrationerna.
Jag skulle skriva om buffertformeln för basisk miljö, d v s . Pkb för boratjonen får jag till 4,76 med dina siffror. Då får jag = 4,28 så pH blir 9,71, vilket inte är så väldigt lågt från ditt uppmätta värde. Hade du kalibrerat pH-metern?
pKa för borsyra är 9,23 - det är alltså det pH-värde där det finns lika mycket av syraformen som av basformen. Nu har vi mer av basformen än av syraformeln, och då behöver lösningen vara mer basisk än vid pH = pKa, så pH skall vara högre här - och det stämmer.
Jag tror att din uträkning skulle ge rätt svar om du bara satte in rätt koncentrationer i den - kan du kolla?
Tack för alla svar!! Det är verkligen guldvärt!!
Jag har räknat koncentrationerna såhär: c(syra)=0,100/0,250=0,04mol/dm3
c(bas)=0,0075/0,250=0,03mol/dm3
Jag är alltså inte klar där?
Hur får du fram att 0,003 mol och 0,001mol reagerat?
Ja, pH metern kalibrerade jag, men det blir ju inte alltid helt rätt haha.
Borsyran neutraliseras av hydroxidjonerna. När alla hydroxidjoner reagerat, finns det fortfarande borsyra kvar (eftersom den var i överskott).
Okej, förstår! Tack igen!
En sista fråga bara, när man titrerar en två protonig syra, blir det två buffertområden då?
Tack!!
Grönmarkera gärna din tråd när du är nöjd.
