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PH計(jì)(酸度計(jì))的標(biāo)準(zhǔn)緩沖液的配置和使用_91化工儀器網(wǎng)

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放大字體  縮小字體    發(fā)布日期:2019-09-02  來(lái)源:儀器信息網(wǎng)  作者:Mr liao  瀏覽次數(shù):128
核心提示:PH計(jì)(酸度計(jì))的標(biāo)準(zhǔn)緩沖液的配置和使用pH計(jì)緩沖溶液是一種能使pH值保持穩(wěn)定的溶液。若向這種溶液中加入少量的酸或堿,或者在溶液中的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生少量的酸或堿,以及將溶液適當(dāng)稀釋,這個(gè)溶液的pH值基本上穩(wěn)定不變,這種能對(duì)抗少量酸或堿或稀釋,而使pH值不易發(fā)生變化的溶液就稱為pH緩沖溶液。pH標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液特點(diǎn):標(biāo)準(zhǔn)溶液的pH值是已知的,并達(dá)到規(guī)定的準(zhǔn)確度。標(biāo)準(zhǔn)溶液的pH值有良好的復(fù)現(xiàn)性和穩(wěn)定性,具有較大的緩沖容量,較小的稀釋值和較小的溫度系數(shù)。溶液的制備方法容易。 1. PH 4.003 25度 鄰苯二甲酸氫

PH計(jì)(酸度計(jì))的標(biāo)準(zhǔn)緩沖液的配置和使用

 pH計(jì)緩沖溶液是一種能使pH值保持穩(wěn)定的溶液。若向這種溶液中加入少量的酸或堿,或者在溶液中的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生少量的酸或堿,以及將溶液適當(dāng)稀釋,這個(gè)溶液的pH值基本上穩(wěn)定不變,這種能對(duì)抗少量酸或堿或稀釋,而使pH值不易發(fā)生變化的溶液就稱為pH緩沖溶液。
 pH標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液特點(diǎn):
 標(biāo)準(zhǔn)溶液的pH值是已知的,并達(dá)到規(guī)定的準(zhǔn)確度。標(biāo)準(zhǔn)溶液的pH值有良好的復(fù)現(xiàn)性和穩(wěn)定性,具有較大的緩沖容量,較小的稀釋值和較小的溫度系數(shù)。溶液的制備方法容易。
  1. PH 4.003 25度 鄰苯二甲酸氫鉀 可配制250ML 溶液
  2. PH 6.864 25度 混合磷酸鹽 可配制250ML 溶液
  3. PH 9.182 25度 硼酸 可配制 250ML 溶液

1)緩沖溶液作用原理和pH值
當(dāng)往某些溶液中加入一定量的酸和堿時(shí),有阻礙溶液pH變化的作用,稱為緩沖作用,這樣的溶液叫做緩沖溶液。弱酸及其鹽的混合溶液(如HAc與NaAc),弱堿及其鹽的混合溶液(如NH3 H2O與NH4Cl)等都是緩沖溶液。由弱酸HA及其鹽NaA所組成的緩沖溶液對(duì)酸的緩沖作用,是由于溶液中存在足夠量的堿A-的緣故。當(dāng)向這種溶液中加入一定量的強(qiáng)酸時(shí),H 離子基本上被A-離子消耗:所以溶液的pH值幾乎不變;當(dāng)加入一定量強(qiáng)堿時(shí),溶液中存在的弱酸HA消耗OH-離子而阻礙pH的變化。
2)緩沖溶液的緩沖能力
在緩沖溶液中加入少量強(qiáng)酸或強(qiáng)堿,其溶液pH值變化不大,但若加入酸,堿的量多時(shí),緩沖溶液就失去了它的緩沖作用。這說(shuō)明它的緩沖能力是有一定限度的。緩沖溶液的緩沖能力與組成緩沖溶液的組分濃度有關(guān)。0.1mol L-1HAc和0.1mol L-1NaAc組成的緩沖溶液,比0.01mol L-1HAc和0.01mol L-1NaAc的緩沖溶液緩沖能力大。關(guān)于這一點(diǎn)通過(guò)計(jì)算便可證實(shí)。但緩沖溶液組分的濃度不能太大,否則,不能忽視離子間的作用。組成緩沖溶液的兩組分的比值不為1∶1時(shí),緩沖作用減小,緩沖能力降低,當(dāng)c(鹽)/c(酸)為1∶1時(shí)△pH最小,緩沖能力大。不論對(duì)于酸或堿都有較大的緩沖作用。
 緩沖組分的比值離1∶1愈遠(yuǎn),緩沖能力愈小,甚至不能起緩沖作用。對(duì)于任何緩沖體系,存在有效緩沖范圍,這個(gè)范圍大致在pKa (或pKb )兩側(cè)各一個(gè)pH單位之內(nèi)。弱酸及其鹽(弱酸及其共軛堿)體系pH=pKa 1;弱堿及其鹽(弱堿及其共軛酸)體系pOH=pKb 1;例如HAc的pKa 為4.76,所以用HAc和NaAc適宜于配制pH為3.76~5.76的緩沖溶液,在這個(gè)范圍內(nèi)有較大的緩沖作用。配制pH=4.76的緩沖溶液時(shí)緩沖能力最大,此時(shí)(c(HAc)/c(NaAc)=1。
3)緩沖溶液的配制和應(yīng)用
為了配制一定pH的緩沖溶液,首先選定一個(gè)弱酸,它的pKa 盡可能接近所需配制的緩沖溶液的pH值,然后計(jì)算酸與堿的濃度比,根據(jù)此濃度比便可配制所需緩沖溶液。
以上主要以弱酸及其鹽組成的緩沖溶液為例說(shuō)明它的作用原理、pH計(jì)算和配制方法。對(duì)于弱堿及其鹽組成的緩沖溶液可采用相同的方法。
緩沖溶液在物質(zhì)分離和成分分析等方面應(yīng)用廣泛,如鑒定Mg2 離子時(shí),可用下面的反應(yīng):
白色磷酸銨鎂沉淀溶于酸,故反應(yīng)需在堿性溶液中進(jìn)行,但堿性太強(qiáng),可能生成白色Mg(OH)2沉淀,所以反應(yīng)的pH值需控制在一定范圍內(nèi),因此利用NH3 H2O和NH4Cl組成的緩沖溶液,保持溶液的pH值條件下,進(jìn)行上述反應(yīng)。


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關(guān)鍵詞: 溶液 緩沖 配制 弱酸 作用
 
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