Hvordan beregne en Buffer Solution
En buffer er en løsning som inneholder en blanding av en svak syre og dens korresponderende base. I motsetning til pH i rent vann, pH-verdien av en bufret oppløsning bare endrer seg langsomt med mer syre eller base tilsettes, så buffere bidra til å opprettholde en stabil pH. Dette er spesielt viktig for biokjemi eksperimenter, hvor forandringer i pH kan påvirke hastigheten som en reaksjon finner sted. Hvis du trenger å beregne hvor mye svak syre og base for å legge til for å lage en buffer, følger du disse trinnene.
Bruksanvisning
1 Bestem hva syre-basepar du har tenkt å bruke for bufferløsning, og deretter finne den svake syren du vil bruke, fra listen i Resources. Noter pKa-verdien for syren. Generelt er det best å velge en syre med en pKa nær pH hvor du ønsker å bufre løsningen.
2 Bruk ligningen for buffer pH å finne ut hva forholdet mellom svak syre til korresponderende base du trenger. Ligningen er pH = pKa + log ([korresponderende base konsentrasjonen] / [svak syrekonsentrasjonen]). Siden du vet den ønskede pH og pKa, kan du plugge disse verdiene inn for å finne forholdet mellom korresponderende base til svak syre. Hvis man bruker en svak base og dens konjugerte syre i stedet, er ligningen som følger: pOH = pKb + log ([konjugat syrekonsentrasjon] / [svak base konsentrasjon]). Den pOH er bare 14 - pH.
3 Bestem hvor mye svak syre / base og korresponderende base / syre du vil legge til for å gjøre buffer. Du har allerede bestemt forholdet mellom syre og base, slik at du kan velge eventuelle beløp du vil, så lenge de har det samme forholdet. For eksempel, 2 deler syre til en del basen er de samme forhold som 4 deler syre til 2 deler basis. Jo mer syre og base du har, til større kapasiteten på bufferløsning --- betyr evnen suge opp syre eller base uten en betydelig endring i pH. Hvis man bruker for mye syre eller base, kan imidlertid den totale ionekonsentrasjon forårsake problemer for eksperimentet. Beløpene du velger vil avhenge av hva slags eksperiment du prøver å utføre.
Hint
- Man kan bruke den samme ligning fra trinn 2 for å beregne den pH i en bufferløsning hvis man vet konsentrasjonen av både den konjugerte syren og basen.