簡介

緩衝劑是弱酸和它的共軛堿,或者弱堿和它的共軛酸的混合物。緩衝液的功能是吸收酸(H+或H3.O+離子)或堿(OH- - - - - -離子),所以係統的pH值變化非常非常小。

在許多係統中,緩衝區非常重要。人類的血漿就是一個天然的例子,它是一種碳酸氫鹽緩衝液,可以將血液的pH值保持在7.2到7.6之間。

從設計上講,緩衝區是一個平衡係統。例如,可以用亞硝酸製備緩衝液2.弱酸建立了如下所示的水平衡。

{\文本{HN}} {{{O} \文本}_{\文本{2}}}{\文本{(aq)}} \ leftrightarrow{{\文本{H}} ^{\文本結構為{+}}}{\文本{(aq) + N}} {{{O} \文本}_2}^ -({\文本{aq}})

平衡常數表達式如下所示。

{K_a} ={\壓裂{{[{{\文本H }}^ + }][{\ {沒有}}_2文本 ^ - ]}}  {{[{\ 文本{HN}} {{{O} \文本}_2}]}}

為了製備亞硝酸緩衝體係,添加共軛堿,如亞硝酸鈉(NaNO2).得到的係統是HNO的混合物2也沒有2- - - - - -離子。亞硝酸分子會中和氫氧根離子共軛物中的亞硝酸鹽離子會中和氫離子。

上述平衡表達式的變化,稱為亨德森-哈塞爾巴爾奇方程,是製備緩衝溶液的最佳參考。對於我們的亞硝酸/硝酸鈉緩衝液的例子,Henderson-Hasselbalch方程如下所示。

pH = p {K_a} + \ log \壓裂{{[{\文本{沒有}}_2 ^ - ]}}  {{[{\ 文本{HN}} {{{O} \文本}_2}]}}

緩衝溶液有效的pH值範圍通常被認為是的±1pK一個

在本實驗中,您將使用Henderson-Hasselbalch方程來確定製備兩種酸性緩衝溶液所需的乙酸和乙酸鈉的量。然後,您將準備緩衝液,並通過添加NaOH和HCl溶液測試其緩衝能力。

目標

在這個實驗中,你會的

  • 準備並測試兩種酸緩衝溶液。
  • 確定準備好的緩衝區的緩衝區容量。