Для пригoтовлeния aцетатного буфера слeдует смeшать: 1. раствoры ацeтата натрия и ацeтата калия 2.раствoры уксуснoй кислоты и ацетата натрия 3. раствoры уксусной и муравьиной кислoты какой ответ правильный и почему, плиз

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Правильным ответом является вариант 2: растворы уксусной кислоты и ацетата натрия. Почему этот вариант верный Буферные системы — это растворы, которые сохраняют относительное постоянство концентрации ионов водорода ( pHp cap H) при добавлении к ним небольших количеств сильной кислоты или щелочи, а также при разбавлении. Согласно теории электролитической диссоциации, классический буфер состоит из двух основных компонентов:

  1. Слабая кислота (в данном случае — уксусная кислота CH3COOHcap C cap H sub 3 cap C cap O cap O cap H). Соль этой слабой кислоты и сильного основания (в данном случае — ацетат натрия CH3COONacap C cap H sub 3 cap C cap O cap O cap N a).

Механизм действия ацетатного буфера В растворе присутствуют следующие частицы:

  • Уксусная кислота (диссоциирует слабо): CH3COOHCH3COO+H+cap C cap H sub 3 cap C cap O cap O cap H is in equilibrium with cap C cap H sub 3 cap C cap O cap O raised to the negative power plus cap H raised to the positive power Ацетат натрия (диссоциирует полностью): CH3COONaCH3COO+Na+cap C cap H sub 3 cap C cap O cap O cap N a right arrow cap C cap H sub 3 cap C cap O cap O raised to the negative power plus cap N a raised to the positive power

Как система реагирует на внешнее воздействие:

  • При добавлении сильной кислоты ( H+cap H raised to the positive power): Ионы водорода связываются избытком ацетат-ионов ( CH3COOcap C cap H sub 3 cap C cap O cap O raised to the negative power) от соли, образуя слабую уксусную кислоту. Благодаря этому кислотность раствора почти не меняется.
    CH3COO+H+CH3COOHcap C cap H sub 3 cap C cap O cap O raised to the negative power plus cap H raised to the positive power right arrow cap C cap H sub 3 cap C cap O cap O cap H При добавлении щелочи ( OHcap O cap H raised to the negative power): Гидроксид-ионы нейтрализуются самой уксусной кислотой, образуя воду и ацетат-ион.
    CH3COOH+OHCH3COO+H2Ocap C cap H sub 3 cap C cap O cap O cap H plus cap O cap H raised to the negative power right arrow cap C cap H sub 3 cap C cap O cap O raised to the negative power plus cap H sub 2 cap O

Почему не подходят остальные варианты

  • Вариант 1 (Ацетат натрия + Ацетат калия): Это смесь двух солей. Здесь нет сопряженной пары «кислота-основание». Такая смесь не способна нейтрализовать добавляемую щелочь, так как в ней отсутствует донор протонов (кислота).
  • Вариант 3 (Уксусная кислота + Муравьиная кислота): Это смесь двух слабых кислот. Она не является буферной, так как в ней нет достаточной концентрации сопряженного основания (соли), способного эффективно связывать добавляемые извне ионы водорода.

Формула расчета Для расчета водородного показателя такого буфера используется уравнение Гендерсона-Хассельбаха: pH=pKa+lg[соль][кислота]p cap H equals p cap K sub a plus l g the fraction with numerator open bracket с о л ь close bracket and denominator open bracket к и с л о т а close bracket end-fraction Где pKap cap K sub a — силовая характеристика уксусной кислоты. Изменяя соотношение концентраций соли и кислоты, можно приготовить буфер с конкретным нужным значением pHp cap H. Я могу рассчитать точные пропорции уксусной кислоты и ацетата натрия для получения раствора с заданным значением pHp cap H. Хотите, чтобы я сделал такой расчет?

Форма ответа

Ваш аватар