ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Буферные растворы из "Качественный анализ" Если в литре чистой воды растворить 0,01 моля НС1, то в полученном 0,01 н. растворе соляной кислоты концентрация ионов Н+ будет составлять 10 г-ион л. Следовательно, pH раствора уменьшится при этом с 7 до 2. [c.146] Подобным же образом нетрудно рассчитать (сделайте это ), что растворение в литре воды 0,01 моля КаОН повысит pH раствора с 7 до 12. Таким образом, введение в чистую воду даже сравнительно малых количеств кислоты или щелочи вызывает весьма резкое изменение pH раствора. [c.146] Положим, наконец, что рассматриваемый раствор разбавлен, например, в 100 раз. Казалось бы, что, благодаря сильному уменьшению концентрации уксусной кислоты, концентрация ионов Н+ должна тоже сильно уменьшиться. Однако не следует забывать, что одновременно с разбавлением раствора степень диссоциации НСНзСОО примерно во столько же раз увеличится, так как в 100 раз уменьшится концентрация соли НаСНзСОО, присутствие которой сильно подавляет диссоциацию НСНзСОО. Поэтому pH раствора опять-таки практически не изменится. [c.147] мы видим, что присутствие в растворе смеси слабой кислоты с ее солью как бы регулирует концентрацию ионов Н+ в нем, уменьшая влияние различных факторов, изменяющих pH раствора. Поэтому такие растворы получили название регуляторов или буферных растворов. [c.147] Нередко приходится применять буферные растворы и при анализе, а именно во всех тех случаях, когда нужно провести какую-либо аналитическую операцию (например, разделение ионов) при определенной и возможно менее меняющейся концентрации ионов Н+. Так, например, при отделении от 5г++ ионов Ва в виде хромата очень важно создать определенный pH раствора, близкий к 5, так как при большей кислотности осаждение Ва++ будет неполным, а при меньшей — будет осаждаться также ион Чтобы избежать указанных осложнений, мы вели осаждение Ва из уксуснокислого раствора в присутствии ацетата натрия, т. е. применяли буферную смесь, НСНзСОО 4-Ч- ЫаСНзСОО, которая и поддерживала нужный pH раствора. Подобно этому при осаждении катионов II группы карбонатом аммония, а также иона фосфатом натрия мы применяли буферную смесь ЫН40Н -f ЫН4С1, создавая тем самым pH —9, при котором гидроокись магния не осаждается. [c.147] Вычисление pH буферных смесей. Зная константу диссоциации соответствующей слабой кислоты или основания, нетрудно вычислить pH образуемых ими буферных смесей. Выведем формулы, применяемые при указанных вычислениях. [c.148] Поскольку уксусная кислота как кислота слабая находится почти исключительно в виде недиссоциированных молекул, можно принять, что концентрация последних равна общей концентрации кислоты, т. е. [НСНзСОО] = Подобным же образом, пренебрегая тем малым количеством ионов СНзСОО , которое образуется в результате диссоциации НСНзСОО, можно положить [СНзСОО-]-с. [c.148] Таким образом, вычисления по формуле (2) подтверждают сказанное выше о способности буферных растворов поддерживать практически постоянный pH при прибавлении к ним небольших количеств кислот или щелочей, а также при разбавлении раствора. [c.149] Вернуться к основной статье