當(dāng)前位置:中美貿(mào)易網(wǎng) > 技術(shù)中心 > 所有分類
ph值的計算公式
怎么計算包括強(qiáng)酸與強(qiáng)堿等,不等體積,強(qiáng)酸與強(qiáng)酸等,不等體積,強(qiáng)堿與強(qiáng)堿等,不等體積;酸堿溶液混合,等體積與不等體積的ph值?把氫離子和氫氧根離子該抵消的抵消之后,算混合后氫離子的濃度帶入ph=-lg[H+]這個公式。
許多化學(xué)反應(yīng)(包括生物化學(xué)反應(yīng))需要在一定的ph值范圍內(nèi)進(jìn)行,然而某些反應(yīng)有H+或OH-的生成或消耗,溶液的ph值會隨反應(yīng)的進(jìn)行而發(fā)生變化,從而影響反應(yīng)的正常進(jìn)行。在這種情況下,就要借助緩沖溶液來穩(wěn)定溶液的ph值,以維持反應(yīng)的正常進(jìn)行。緩沖溶液ph值的計算公式,根據(jù)緩沖溶液的組成大致可分為兩大類型。
由弱酸及弱酸鹽組成的緩沖溶液。
設(shè)弱酸的濃度為C酸(mol·L-1),弱酸鹽的濃度為C鹽(mol·L-1),在溶液中存在下列平衡:
HA H+ + A- [1] (P78)
平衡時: C酸-x xC鹽+x
Ka°= x(C鹽+x)/(C酸-x)
x = [H+] = Ka°(C酸-x)/(C鹽+x)
Ka°值較小,且因存在同離子效應(yīng),此時x很小,因而C酸-x≈C酸,C鹽+x≈C鹽,所以
[H+] = Ka°C酸 / C鹽
將該式兩邊取負(fù)對數(shù):
-log[H+] =-logKa°-logC酸 / C鹽,所以
ph = pKa°-logC酸 / C鹽
這就是計算一元弱酸及弱酸鹽組成的緩沖溶液ph值的通式。
工業(yè)PH計,在線ph計,酸度計,ph計,ph控制器,ph電極,ph探頭,中國臺灣上泰ph計,梅特勒托利多ph計等由闊思電子青島辦事處專業(yè)供應(yīng)
由弱堿及弱堿鹽組成的緩沖溶液
設(shè)弱堿的濃度為C堿(mol·L-1),弱堿鹽的濃度為C堿(mol·L-1),在溶液中存在下列平衡:
B + H2O BH+ + OH- [2] ( P140)
平衡時: C堿-x C鹽+xx
Kb°= x(C鹽+x)/ (C堿-x)
x = [OH-] = Kb°(C堿-x)/ (C鹽+x)
Kb°較小,且因存在同離子效應(yīng)此時x很小,因此C堿-x≈C堿,C鹽+x≈C鹽,所以,[OH-] = Kb°C堿 / C鹽 將該式兩邊取負(fù)對數(shù):
-log[OH-] =-logKb°-logC堿 / C鹽
pOH = p Kb°-logC堿 / C鹽
又因ph = 14 - pOH,所以
ph = 14 -pKb°+ logC堿 / C鹽
這就是計算一元弱堿及弱堿鹽組成的緩沖溶液ph值的通式。
以上兩種類型的緩沖溶液由于組成不同,其計算ph值的公式也不相同。如果我們將這兩種不同類型的緩沖溶液用酸堿質(zhì)子理論進(jìn)行處理,就可將這兩種計算ph值的公式統(tǒng)一起來。對于弱酸及弱酸鹽組成的緩沖溶液,如HAc-NaAc緩沖溶液,根據(jù)酸堿質(zhì)子理論Ac-可以接受質(zhì)子是堿,而HAc可以給出質(zhì)子是酸,它們是一共軛酸堿對。設(shè)Ac-的濃度為C堿(mol·L-1),HAc的濃度為C酸(mol·L-1),在溶液中存在下列解離平衡。
HAc H+ + Ac-
平衡時:C酸-x x C堿+x
Ka°= x(C堿+x)/ (C酸-x)
x = Ka°(C酸-x)/ (C堿+x)
因Ka°值較小,且因存在同離子效應(yīng),此時x很小,因而C酸-x≈C酸,C堿+x≈C堿,所以
x = [H+] = Ka°C酸 / C堿
將該式兩邊取負(fù)對數(shù),得
-log[H+] =-logKa°-logC酸 / C堿
ph = p Ka°-logC酸 / C堿
對于弱堿及弱堿鹽組成的緩沖溶液,如NH3-NH4+緩沖溶液。根據(jù)酸堿質(zhì)子理論,NH3可以接受質(zhì)子是堿,而NH4+可以給出質(zhì)子是酸,它們是一共軛酸堿對。設(shè)NH3的濃度為C堿(mol·L-1),NH4+的濃度為C酸(mol·L-1),在溶液中存在下列平衡。
NH4+ H+ + NH3
平衡時:C酸-x x C堿+x
Ka°= x(C堿+x)/ (C酸-x)
x = Ka°(C酸-x)/ (C堿+x)
因Ka°值較小,且因存在同離子效應(yīng),x很小,C酸-x≈C酸,C堿+x≈C堿,所以
x = [H+] = Ka°C酸 / C堿
將該式兩邊取負(fù)對數(shù),得:
-log[H+] =-logKa°-logC酸 / C堿
ph = p Ka°-logC酸 / C堿
NH4+的Ka°一般化學(xué)手冊上沒有直接列出,但我們可根據(jù)共軛酸堿對的Ka°與Kb°的關(guān)系,Ka°= Kw°/ Kb°,即可以根據(jù)NH3的Kb°就可求出共軛酸NH4+的Ka°。我們就將兩種不同類型的緩沖溶液ph值的計算公式統(tǒng)一起來了。。
ph值的計算公式