Контрольні питання

160. Описати фізичні та хімічні властивості, форми знаходження в природі, способи і сфери отримання і застосування, фізіологічні дії наступних елементів і їх з'єднань (неорганічних і найбільш поширених органічних) та скласти їх БГХЦ:

141. азот 151.мідь

142. сірка 152.хром

143. фосфор 153. срібло

144. кисень 154.свинець

145. хлор 155.алюміній

146. бром 156.ртуть

147. крем 157.миш'як

148. іод 158.кадмій

149.бор 159.селен

150.цинк 160.залізо

6 Буферні розчини

Як буферні розчини використовують суміші розчинів слабких кислот та їхніх солей, слабких основ і їхніх солей, сумішей розчинів солей багатоосновних кислот різного ступеня заміщення регулюючий механізм їхній заснований на зсуві рівноваги, що у них установлюються. Одна складова частина буферної системи може в'язати іон водню, сильної кислоти, що додається, а інша - іон Н⁺ основи, що додається, у малодисоціюючу сполуку ( таб.6.1), при цьому до визначеної межі зберігається сталість величини рН.

При молекулярному співвідношенні компонентів буферної суміші 1:1 рН складає:

Таблиця 6.1

Компоненти буферної суміші

Буферна суміш	рН
Форміатна суміш	3,8
Ацетатна суміш суміш	4,7
Фосфатна суміш суміш	6,6
Амонійна суміш суміш	9,25
Карбонатна суміш Суміш суміш	10,32

Приклад 1. Яка буферна ємність розчину, в якому міститься по 1 моль/л оцтової кислоти й ацетату натрію?

Розв'язок : Тому що співвідношення С_кисл./С_солі= 1, то у вихідному розчині

[Н⁺]=К_кисл.=4,75. Щоб підвищити рН на одиницю, тобто збільшити [Н⁺] у 10 разів і створити більш кисле середовище, необхідно додати таку кількість молів кислоти, при якому С_кисл./С_солі = 10.

При збільшенні числа молей кислоти на х відбувається зменшення числа молей солі на ту саму величину. Отже,

(1 + х)/(1-х)=10 , звідки х=0,818 моль/л

Приклад 2. До 0,8л 0,5М розчину НСООН (К=1,8*10^-4) додати 0,2л 0,4М розчини NaOH. Обчислити рН буфери і його буферну ємність стосовно NaOH і НС1.

Розв'язок: Визначимо кількість реагентів:

0.5 * 0.8=0.40 моль/л

0,4 *0,2=0,08 моль NaOH

Якщо додати NaOH: НСООН + NaOH = HCOONa + Н₂О. Концентрація кислоти складе після встановлення рівноваги : 0,40 - 0,08 = 0,32, а концентрація солі 0,8 моль/л.

Тоді [Н⁺]=1,8 *10^-4 *0,32/0.08= 7,2*10^-4 моль/л.

рН = 4- 1g7,2=4-0,85=3,15

Відношення С_кисл./Ссолі в розчині рівні 0,32:0,08 , а після додавання х молей NaOH воно повинно скласти

0,32 – x 4

= ; звідки x=0.070 екв. NaOH.

0,08 + x 10

3) Якщо додати х молей НС1, то це відношення повинне складати:

0,32 - х

= 40 ; х=0,070 екв.

0,08 - х

161-180. Поясніть на наведених нижче прикладах, чому буферні розчини незначно змінюють концентрацію водневих іонів при додаванні до них невеликих кількостей лугів або сильних кислот. Напишіть рівняння реакцій і поясніть, утворення яких продуктів визначає напрямок реакції. Визначте концентрацію водневих іонів. рН буферного розчину, буферну ємність зазначеного нижче складу з урахуванням іонної сили розчину.

161.Аммонійний буфер : 162.Форміатний буфер :

0,1 Н NH₄OH 0,1 Н HCOOH

0,1 Н NH₄Cl 0,1 Н HCOOK

163. Фосфатний буфер : 164.Ацетатний буфер :

0,1 М Na₂HPO₄ 0,1 М CH₃COOH

0.1 М Na₂HPO₄ 0.1 М CH₃COONa

165.Карбонатний буфер 166.Аммонійний буфер

0.1 M NaHCO₃ 0.1 H NH₄OH

0.1 M Na₂CO₃ 1.0 H NH₄NO₃

167.Ацетатний буфер 168.Формиатний буфер

1.0 H CH₃COOH 1.0 H HCOOH

0.1 H CH₃COOK 0.1 H HCOONa

169.Карбонатний буфер 170.Фосфатний буфер

1 M KHCO₃ 0.2 M KH₂PO₄

1 M K₂CO₃ 0.2 M K₂HPO₄

171.Фосфатний буфер 172.Формиатний буфер

0.5 M KH₂PO₄ 0.5 H HCOOH

0.5 M K₂HPO₄ 0.5 H HCOOK

173.Аммонійний буфер 174.Ацетатний буфер

0.5 H NH₄OH 0.5 H CH₃COOH

0.5 H NH₄Cl 0.5 H CH₃COONa

175.Карбонатний буфер 176.Фосфатний буфер

0.5 M NaHCO₃ 0.5 M KH₂PO₄

0.2 M Na₂CO₃ 0.2 M K₂HPO₄

177.Формиатний буфер 178.Аммонійний буфер

0.2 H HCOOH 0.2 H NH₄OH

0.5 H HCOONa 0.5 H NH₄NO₃

179.Ацетатний буфер 180.Карбонатний буфер

0.2 H CH₃COOH 0.2 M KHCO₃

0.5 H CH₃COONa 0.5 M K₂CO₃

Таблиця варіантів

Варіант	1	2	3	4	5	6	7	8	9
1	1	21	41	61	81	101	121	141	161
2	2	22	42	62	82	102	122	142	162
3	3	23	43	63	83	103	123	143	163
4	4	24	44	64	84	104	124	144	164
5	5	25	45	65	85	105	125	145	165
6	6	26	46	66	86	106	126	146	166
7	7	27	47	67	87	107	127	147	167
8	8	28	48	68	88	108	128	148	168
9	9	29	49	69	89	109	129	149	169
10	10	30	50	70	90	110	130	150	170
11	11	31	51	71	91	111	131	151	171
12	12	32	52	72	92	112	132	152	172
13	13	33	53	73	93	113	133	153	173
14	14	34	54	74	94	114	134	154	174
15	15	35	55	75	95	115	135	155	175
16	16	36	56	76	96	116	136	156	176
17	17	37	57	77	97	117	137	157	177
18	18	38	58	78	98	118	138	158	178
19	19	39	59	79	99	119	139	159	179
20	20	40	60	80	100	120	140	160	180
21	19	21	54	69	92	111	131	146	167
22	18	22	53	68	93	110	132	147	166
23	17	23	52	67	94	109	133	148	165
24	16	24	51	66	95	108	134	149	164
25	15	25	50	65	96	107	135	150	163