目次
緩衝液とは「pHを一定に保つ溶液のこと」
緩衝液(buffer)とは「少量の酸や塩基を加えたり、または希釈してもそのpHを一定に保つ働きを持つ」溶液のことです。
化学反応によっては最適なpH条件に保たないと反応が進まなかったりするので、緩衝液を用いることは多いです。
緩衝液はある濃度比で混合された弱酸とその塩、もしくは弱塩基とその塩で構成されています。
緩衝液のpHの求め方(ヘンダーソン-ハッセルバルヒの式)
では、その弱酸とその塩で構成された緩衝液のpHを求めていきましょう。
- 緩衝液のpHの求め方(ヘンダーソン-ハッセルバルヒの式)
- H+とA-に解離する弱酸HAは以下の平衡式で表されます。
HA ⇌ H+ + A–
この式が成り立つとき、
解離定数とpHの関係は以下の式で表されます。
pH = pKa + log ([A–]/[HA])
A- はHAからプロトン(H+)がとれた塩基です。これを酸HAに対する「共役塩基」といいます。
また、プロトンの移動に着目して、
HAを「プロトン供与体」、A-を「プロトン受容体」ということもあります。
つまり、緩衝液のpHは「共役酸塩基対の濃度比」、「プロトン受容体とプロトン供与体の濃度比」で決まります。
この式は「ヘンダーソン-ハッセルバルヒの式」といいます。
pHを求める上で非常に重要な式なので、必ず覚えましょう。
最後に
緩衝液のpHの求め方を解説しました。
緩衝液(buffer)とは「少量の酸や塩基を加えたり、または希釈してもそのpHを一定に保つ働きを持つ」溶液のことです。
- 緩衝液のpHの求め方(ヘンダーソン-ハッセルバルヒの式)
- H+とA-に解離する弱酸HAは以下の平衡式で表されます。
HA ⇌ H+ + A–
この式が成り立つとき、
解離定数とpHの関係は以下の式で表されます。
pH = pKa + log ([A–]/[HA])
pHを求める上で非常に重要な式なので、必ず覚えましょう。
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