Pufferkapacitet

... Hvis I vil vide, hvordan jeg har kommet frem til mine pH-værdier, så har jeg haft 50 mL i hver af de 3 pufferopløsninger. Derefter har jeg tilsat 1 mL 1,0 M natriumhydroxid til de 3 pufferopløsninger og derefter beregnet pH-værdierne.

nu taler mange gymnasiaster om pufferkapaciteten på et diffust grundlag

    pufferkapaciteten
                                             dC_b                    K_s • [H₃O⁺]       10^-pK_s • 10^-pH
                                      β = ----- = 2,303•C• ---------------- = -------------------
                                             dpH                  (K_s + [H₃O⁺])²  (10^-pK_s + 10^-pH)²

                             
             hvor
                          C er totalkoncentrationen

                                                  2,303
                                      β_max =  ------- • C = 0,576 • C
                                                     4  

    for at være helt ærlig, så har jeg aldrig hørt / læst om det, du skriver :(.. Dette er desværre ikke en del af vores pensum, men det kan vel ikke være fuldstændig forkert dét jeg skriver? Disse påstande er ikke fremsatte af mig men af en gymnasielærer..

Kan du besvare mit spørgsmål ? :)

  pufferen er mest effektiv
     for
                                                      pK_s - 1 < pH < pK_s + 1

   som for
                                                      pH = pK_s + log(α / (1-α))        når α er syrens ioniseringsgrad

og syren indstilles med NaOH
 

  Heraf
                                                     ¹/₁₁ < α < ¹⁰/₁₁

i overensstemmelse med

- Pufferkapaciteten er stor, når [B] = [S], dvs. når pH er lig med syrens pK_s - værdi..

- Pufferkapaciteten er stor, når syren og den korresponderende base begge er svage

  da hverken den svage syre eller dens korresponderende svage base er særlig reaktionsvillige

- Pufferkapacitenten er stor, når syren og basen har høj koncentration

  i overensstemmelse med

                                                      β_max = 0,576 • C
                                                 

           da totalkoncentrationen så er stor

Yes! Det er et sprog, jeg forstår. Mange tak.

     men kan du se det ud fra mine data? Det ligner nemlig, at pufferkapaciteten er bedre i C'eren end i B'eren, da ΔpH er mindre der.. Hvordan kan det forklares? - Det står vel i kontrast til det, du har sagt i #5? .. Og det mærkelige er, at det er beregnet - altså det er ikke afmålte pH-værdier..

Håber du vil hjælpe :)

                   pK_s for CH₃OOH = 4,76                        CH₃OOH er på grænsen til at være middelstærk
 
                   pK_b(CH₃OO^-) = 14 - 4,76 = 9,24           CH₃OO^- er på grænsen til at være meget svag

hvorfor
                 en symmetrisk reaktion ikke er rimelig at forvente ved tilsætning af ækvivalente stofmængder af
                 H₃O⁺ og OH^-

.. det forstår jeg ikke helt?

 jeg kan ikke se det som et svar på #7

kan du være mere specifik? :)

er det fordi, at det korresponderende syre/base-pars pK_s- og pK_b-værdier ligger tæt på hhv. 4 og 10, som ville gøre dem til hhv. en middelstærk syre og en meget svag base (hvis de var det)? => Dårligere pufferkapacitet.

                       Ja

                            totalkoncentrationen i B er kun det halve af totalkoncentrationen i C

       dvs
                            at den maksimale pufferkapacitet i B kun er det halve af den maksimale pufferkapacitet i B

for at finde totalkoncentrationen lægger man så bare koncentrationerne af det korrespondere syre/base-par sammen?

og til #8

  CH₃OOH ... CH₃COOH

  CH₃OO^-  ... CH₃COO^-

   til første linje: der er en copy paste-tastfejl - mangler C

   til sidste linje
          er svaret
                              Ja

i C er koncentrationen af base 3 gange så stor som i A

der tilsættes yderligere base, så pufferen er på vej ud af sin kapacitet
så situationen nærmer sig en ren opløsning af basen
med
                           pH = 7 + 0,5•(pKs + log(c_b))

   kan man ikke også skrive, at ved en vandig opløsning af basen NaOH, gælder:

                                                     pOH =  -log([OH^-]) = -log(1 • c_b) 

                                                     pH =  14 - pOH = 14 + log(c_b)   ?                     (25^oC)

                       ...nu er det jo basen CH₃COO^-, der er tale om

Hvordan er du kommet frem til, at

           pH = 7 + 0,5•(pK_s + log(c_b)) ?

samme beregning som i #17
blot på en svag base

                       pOH = (1/2)•(pK_b - log(c_b))

                       14 - pH = (1/2)•(14 - pK_s - log(c_b))                  ved 25ºC

                       14 - pH = 7 - (1/2)•(pK_s + log(c_b))

                        pH = 7 + (1/2)•(pK_s + log(c_b))