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Chemie für Ernährungswissenschaftler (Subject) / Säure-Base-Gleichgewichte Pufferlösungen (Lesson)

Kapitel 18

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  • Wie ist der pH bevor, während, & nach der Reaktion? Wir müssen:a) Pufferlösungenb) Titrationenstudieren.
  • Der “common” Ionen Effekt Hier geben wir NH4+ zu, ein Ion das im Gleichgewicht“üblich” (common) ist.Das Le Chatelier Prinzip besagt, dass sich das Gleichgewicht nach links (1), rechts (2), keineänderung (3) verschieben wird.Der pH wird höher (1), niedriger (2), keine änderung (3).NH4+ ist eine Säure!
  • Puffer Lösungen Eine Pufferlösung ist eine spezielle Art des gewöhnlichen Ionen Effekt.Die Funktion eines Puffers ist es pH Änderungen zu vermeiden/resistieren.Puffer Zusammensetzung:Schwache Säure + Konj. Base
  • Wie funktioniert ein Puffer? SÄURE REAGIRT MIT DEM ZUGEFÜGTEN OH-KONJ. BASE REAGIERT MIT ZUGEFÜGTEM H+
  • Hier sehen Sie die Formeln um die H+ Konz. eines Puffers darzustellen: [H3O+] =   [Acid]         • Ka              [Conj. base] [OH-] =   [Base]           • Kb            [Conj. acid]Bemerken Sie dass die H3O+ oder OHKonzentrationenvon (1) K und (2) dem Säure/Base Konz. Verhältnis abhängen.  
  • Henderson-Hasselbalch-Gleichung Nehmen wir den negative log beider Seiten:[H3O+] =    [Acid]         x Ka               [Conj. base]pH = pKa - log      [Acid]                               [Conj. base]Der pH wird zu Großteil durch den pKa der Säurebestimmt und dann durch das Säure/Konj. BaseVerhältnis angeglichen.
  • Verdünnen einer Pufferlösung ändert den pH Wert nicht
  • Puffer im Handel • Die feste Säure und konjugierte Base in einer Tüte müssen nur mit Wassergemischt werden um den spezifizierten pH zu bekommen.• Bemerkung: Die Wassermenge hat keinen Effekt auf den pH des Puffers.
  • Säure-Base Titrationen NaOH wird aus einer Bürette zu Essigsäure, einerschwachen Säure, in den Erlenmeyer-kolbenhinzugefügt. Am Anfang erhöht der pH sehr langsam Wenn mehr NaOH dazugegeben wird, erhöht sich derpH und wir nähern uns dem Äquivalenzpunkt. Noch mehr NaOH wird hinzugefügt. Der pH steigt nochmehr an und bleibt dann konstant auf einem Level,nachdem der Äquivalenzpunkt erreicht worden ist.
  • Strategie finden Sie die Konz. der konjugierten Base Bz- inder Endlösung NACH der Titration - dann berechnen Sie den pH. Die Lösung dieser Frage erfolgt in zweiSchritten:1.Stöchiometrie von Säure-Base Reaktion2.Gleichgewichtsrechnung
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  • Starke Säure/Schwache Base Titrationskurven Titrationskurven für Starke Säure/schwache Basesehen ähnlich aus wie die von starke Base/schwacheSäure nur sind sie umgekehrt.
  • Schwache Säure/Schwache Base Titrationskurven • Titrationskurven haben sehr kurze vertikaleAbschnitte.• Die Lösung ist vor und nach demÄquivalenzpunkt ein Puffer.• Visuale Indikatoren können nicht benutzt werden.

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