鉴于弱酸HX的pKa为4.2,通过将等体积的0.2M HX与0.1M NaOH混合产生的缓冲液是多少?

鉴于弱酸HX的pKa为4.2,通过将等体积的0.2M HX与0.1M NaOH混合产生的缓冲液是多少?
Anonim

回答:

见下文:

说明:

由于它们的体积相等,我们的摩尔数总是两倍 #HX# 而不是 ##的NaOH,因为酸的浓度是两倍高。我们可以说我们有 #0.2 mol##HX##0.1 mol###的NaOH 会有所反应。这将形成酸性缓冲液。

他们以下列方式做出反应:

#HX(aq)+ NaOH(aq) - > NaX(aq)+ H_2O(l)#

所以得到的溶液我们已形成0.1摩尔的溶液 ##的NaX 和0.1摩尔 #HX# 保留在溶液中,但由于溶液相互加入使体积增加一倍,盐和酸的浓度减半 #0.5 mol dm ^ -3#, 分别。

使用Henderson-Hasselbach方程,我们可以找到 ##pH值 得到的缓冲区:

#pH = pK_a + log(X ^( - ) / HX)#

然而, #X ^( - ) / HX =(0.5 / 0.5)= 1##Log_10(1)= 0#

所以我们剩下的就是

#pH值= pK_a#

#pH值= 4.2#