Zespół 4
Grupa 34
Sprawozdanie 6
Data:
30.11.2000
ALEKSANDROWICZ ZOSIA
DYDUŁA ŁUKASZ
KRĘCIGŁOWA BEATA
Równowagi w roztworach buforowych
Wstęp teoretyczny.
Roztworami buforowymi nazywa się roztwory słabego kwasu i jego soli z mocną zasadą oraz słabej zasady i jego soli z mocnym kwasem, wykazujące stałe stężenie jonów wodorowych, które praktycznie nie ulega zmianie podczas rozcieńczania lub po dodaniu niewielkich ilości mocnych kwasów lub zasad (mniejszych od ilości stechiometrycznych w stosunku do składników buforu). Roztworami mogą być również roztwory soli kwasów wieloprotonowych (K2HPO4, Na2HPO4). Według teorii protonowej, roztwory buforowe są to układy zawierające sprzężoną parę kwas - zasada, których stężenie analityczne są wystarczająco duże i mogą być zmieniane niezależnie od siebie.
Roztwory buforowe zachowują podczas rozcieńczania stałe pH, ponieważ zależy ono od stosunku stężeń składników roztworu buforowego, a nie od ich względnych stężeń.
Roztwory buforowe wykazują działanie obustronne, tj. zabezpieczają przed zmianą pH zarówno na skutek dodania mocnych kwasów, jak i zasad. Podczas dodawania mocnego kwasu lub mocnej zasady pH roztworu buforowego powstaje słaby kwas lub słaba zasada. Jeżeli np. do buforu octanowego dodać kwasu solnego, to jony octanowe wiążą jony wodorowe na słabo zdysocjowany kwas octowy:
CH3COO- + HCl ⇒CH3COOH + Cl- Podczas dodawania wodorotleneku sodu reaguje kwas octowy i powstaje słaba zasada (jony octanowe):
CH3COOH + NaOH ⇒ CH3COO- + H2O + Na+ POJEMNOŚĆ BUFOROWA - zdolność przeciwstawiania się wpływom zmieniającym pH.
Przyjmijmy, że zmiana stężenia mocnej zasady w roztworze dcz powoduje zmianę pH o wartość dpH. Wyrażenie, które określa związek między ilością wprowadzonej zasady i zmianą pH nazywa się pojemnością buforową roztworu
Zgodnie z podaną definicją β jest zawsze dodatnia, gdyż, jeśli dcz 0, to do dpH0 (ze wzrostem stężenia zasady pH wzrasta). Jeżeli do roztworu wprowadzi się kwas, to stężenie zasady zmaleje, a więc dcz0.
Pojemność buforową wyrażało się dotąd w gramorównoważnikach na litr. Roztwór ma pojemność buforową równą 1, jeżeli po dodaniu 1l roztworu gramorównoważnika zasady lub kwasu zmieni pH o 1.
Cel ćwiczenia.
Badanie pH roztworów buforowych oraz ich pojemności buforowej.
Wyniki pomiarów.
(…)
… ponownie po dodaniu do próbek 0,2 ml 1m HCL.
Numer buforu
pH buforu
pH ( Po dodaniu 0,2 ml 0,1m HCL )
pH ( Po dodaniu 0,2 ml 1m HCL )
1
3,34
3,18
2,69
5
3,76
3,64
3,28
9
4,17
4,09
3,92
Mierzymy pH wody destylowanej.
Do dwóch próbek z wodą destylowaną dodajemy kolejno 0,2 ml 0,1m HCL,
oraz 0,2 ml 0,1m HCL
pH wody dest.
pH ( Po dodaniu 0,2ml 0,1m HCL )
pH ( Po dodaniu 0,2ml 1m HCL )
5,14
2,82
1,87
Wyznaczenie stałej dysocjacji K kwasu CH3COOH
Dla roztworów buforowych na podstawie wykresu pH = f (lgx),
x = CS/Ckw = Vkw/VS
gdzie
CS,VS - stężenie, objętość CH3COONa
Ckw,Vkw - stężenie,objętość CH3COOH
Lp
pH
logx
1
3,34
-1,0911
2
3,46
-0,9664
3
3,56
-0,8653
4
3,67
-0,7533
5
3,76
-0,6585
6
3,87
-0,5434
7
3,96
-0,4430
8
4,07
-0,3324
9
4,17
-0,2311
10
4,37
-0,0174
Wartość odciętej dla lgx = 0 daje wartość…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)