Comment calculer une solution tampon

November 14

Comment calculer une solution tampon


Un tampon est une solution contenant un mélange d'un acide faible et sa base conjuguée. A la différence du pH de l'eau pure, le pH d'une solution tampon ne change que lentement en plus acide ou une base est ajoutée, de sorte que les tampons aident à maintenir un pH stable. Ceci est particulièrement important pour des expériences de biochimie, où les changements de pH peuvent affecter la vitesse à laquelle se produit une réaction. Si vous avez besoin de calculer combien acide faible et une base pour ajouter de faire un tampon, procédez comme suit.

Instructions

1 Déterminez ce que la paire acide-base que vous souhaitez utiliser pour votre solution tampon, puis trouver l'acide faible que vous souhaitez utiliser dans la liste dans la section Ressources. Copier vers le bas la valeur pKa pour l'acide. En général, il est préférable de choisir un acide avec un pKa proche du pH où vous souhaitez tamponner la solution.

2 Utilisez l'équation pour le tampon pH pour déterminer quel rapport de l'acide faible pour base conjuguée vous avez besoin. L'équation est pH = pKa + log ([concentration de base conjugué] / [concentration d'acide faible]). Puisque vous connaissez le pH désiré et le pKa, vous pouvez brancher ces valeurs pour trouver le rapport de base conjuguée à l'acide faible. Si vous utilisez une base faible et de son acide conjugué à la place, l'équation est la suivante: pOH = pKb + log ([concentration d'acide conjugué] / [concentration de base faible]). Le pOH est juste 14 - le pH.

3 Déterminez combien faible acide / base et conjugué base / acide que vous souhaitez ajouter à rendre votre tampon. Vous avez déjà déterminé le rapport de l'acide à la base, de sorte que vous pouvez choisir les montants que vous aimez tant qu'ils ont le même rapport. Par exemple, l'acide 2 parties pour 1 partie de base sont dans le même rapport que l'acide 4 parties à la base 2 parties. Le plus acide et de base que vous avez, plus la capacité de votre solution tampon --- signifie sa capacité à imprégner de l'acide ou de base sans un changement significatif dans le pH. Si vous utilisez trop d'acide ou de base, cependant, la concentration totale en ions peut causer des problèmes pour votre expérience. Les montants que vous choisissez dépendra du type d'expérience que vous essayez d'accomplir.

Conseils et avertissements

  • Vous pouvez utiliser la même équation de l'étape 2 pour calculer le pH d'une solution tampon si vous connaissez la concentration des deux l'acide conjugué et la base.