Водородный показатель среды (рН)

ОПРЕДЕЛЕНИЕ БУФЕРНОЙ ЁМКОСТИ И ЗАВИСИМОСТИ рН

ОТ СОСТАВА АЦЕТАТНОГО БУФЕРА

 

Цель работы: Исследовать зависимость рН буферного раствора от концентраций и соотношения концентраций компонентов буферной системы, определить буферную емкость ацетатного буферного раствора, получить зависимость буферной ёмкости от рН ацетатного буферного раствора; определить влияние разбавления буферного раствора на значение рН.

Оборудование: рН-метр с электродной системой (измерительный электрод - стеклянный, электрод сравнения - хлорсеребряный), два стаканчика на 50 мл (один для промывания электрода), два мерных цилиндра на 25 мл, набор колбочек для приготовления растворов.

Реактивы: 0,1 моль/л растворы СН₃СООН и СН₃СООNa, 0,1 моль/л HCl и NaOH.

 

Общие положения

Водородный показатель среды (рН)

Реакцию среды (нейтральная, кислая, щелочная) характеризует водородный показатель и гидроксильный показатель .

Растворы, в которых концентрации ионов Н⁺ и ОН^- равны, называют нейтральными.

 

При диссоциации воды при стандартных условиях протекает реакция:

,

при этом концентрации образующихся ионов водорода и гидроксид-ионов равны:

моль/л,

водородный показатель такой среды (нейтральной среды) равен

.

Прибавление в воду кислоты приводит к увеличению концентрации ионов водорода, среда становится кислой с соответствующими кислоте химическими и физическими свойствами, а произведение концентраций остается неизменным и равным:

(моль/л)².

pH + рОН =14.

 

Поэтому водородный показатель среды рН < 7 (кислая среда).

Прибавление в воду основания приводит к увеличению концентрации гидроксид-ионов, среда становится основной (щелочной) с соответствующими щелочи химическими и физическими свойствами, поэтому водородный показатель среды рН > 7 (основная среда).