pH van een buffer

[Martine1986]

Als je een 0.10 M azijnzuuroplossing hebt en een 0.10 M natriumacetaatoplossing, en je maakt een buffer met 45mL HAc en 5 mL NaAc, hoe bereken je dan de pH?
Op internet vind ik de bufferformule zo;

terwijl hij in mijn boek zo staat:

Dit snap ik niet, omdat wij dus de bruto/formele concentratie gebruiken en in de formules die ik op internet vind gebruiken ze de actuele concentratie. Ook is er in deze formule nergens ruimte voor de verhouding in hoeveelheid tussen het zuur en de base en zou dus een buffer met 10ml van beide dezelfde pH hebben als een buffer met 1 ml HAc en 100 ml Ac
Ik heb het dus maar berekend door de hoeveelheid stof ( n) in te vullen in plaats van de concentratie ([] of c). Ik kom dan op een pH van 3.8, klopt dat? (deze methode heb ik trouwens niet zomaar zelf bedacht, hij stond ergens als uitwerking in mn boek )

[sdekivit]

volgens mij is de tweede formule correct. Kun je trouwens de bron geven van je eerste froumel ?

Je kunt gewoon de hoeveelheden moleculen in mol gebruiken in deze formule, omdat de componentne van de buffer in dezelfde oplossing van hetzelfde volume zitten.

[mathfreak]

Martine1986 schreef op 11-09-2006 @ 15:28 :
Als je een 0.10 M azijnzuuroplossing hebt en een 0.10 M natriumacetaatoplossing, en je maakt een buffer met 45mL HAc en 5 mL NaAc, hoe bereken je dan de pH?
Op internet vind ik de bufferformule zo;
[afbeelding]
terwijl hij in mijn boek zo staat:
[afbeelding]
Dit snap ik niet, omdat wij dus de bruto/formele concentratie gebruiken en in de formules die ik op internet vind gebruiken ze de actuele concentratie. Ook is er in deze formule nergens ruimte voor de verhouding in hoeveelheid tussen het zuur en de base en zou dus een buffer met 10ml van beide dezelfde pH hebben als een buffer met 1 ml HAc en 100 ml Ac
Ik heb het dus maar berekend door de hoeveelheid stof ( n) in te vullen in plaats van de concentratie ([] of c). Ik kom dan op een pH van 3.8, klopt dat? (deze methode heb ik trouwens niet zomaar zelf bedacht, hij stond ergens als uitwerking in mn boek )

In 5 ml NaAc-oplossing bevindt zich 5*0,10 mmol NaAc=0,50 mmol NaAc, en in 45 ml HAc-oplossing bevindt zich 45*0,10 mmol HAc=4,5 mmol HAc. Het buffermengsel bevat dus 0,50 mmol NaAc en 4,5 mmol HAc en heeft een volume van 50 ml. Er geldt dan: [NaAc]=0,50 mmol/50 ml=0,50/50 mmol/ml=0,50/50 mol/l=0,01 mol/l en [HAc]=4,5 mmol/50 ml=4,5/50 mmol/ml=4,5/50 mol/l=0,90 mol/l. Invullen van deze waarden in de bufferformule geeft dan de gevraagde pH.

@sdekivit: Beide formules zijn correct, alleen wordt in de tweede formule een ander symbool voor de concentratie gebruikt dan wij hier gewend zijn.

[sdekivit]

ja ik zie het, alleen is het een ongewone notatie om bij een zuurconstante over basen te praten, omdat bij een Ka het volgende evenwicht geldt:

HA + H2O <--> A(-) + H3O(+)

Sprekend over zwakke basen met een baseconstante Kb geldt:

B + H2O <--> HB(+) + OH(-)

De tweede notatie is trouwens even normaal als de concentratiehaken mathfreak

[mathfreak]

sdekivit schreef op 11-09-2006 @ 20:29 :
De tweede notatie is trouwens even normaal als de concentratiehaken mathfreak

Ik heb ook niet beweerd dat er iets abnormaals aan zou zijn. Overigens staat deze notatie ook als zodanig in mijn Taschenbuch der Chemie vermeld.

[sdekivit]

ik had beter kunnen zeggen even gebruikelijk

[Martine1986]

bedankt voor de hulp
Ik kan het nu wel berekenen, snap alleen nog niet helemaal waarom ze in mijn boek de bruto/formule concentratie (c) gebruiken, en in die bovenste formule (die ik btw van wikipedia heb) de actuele concentratie [].
Dat is helemaal niet verwisselbaar
@mathfreak, jij gebruikt de hoeveelheid in mol (V maal concentratie), en zo heb ik het uiteindelijk ook maar gedaan, maar ik vind het toch vreemd dan dat in de formule concentraties staan.

[mathfreak]

Martine1986 schreef op 12-09-2006 @ 19:41 :
@mathfreak, jij gebruikt de hoeveelheid in mol (V maal concentratie), en zo heb ik het uiteindelijk ook maar gedaan, maar ik vind het toch vreemd dan dat in de formule concentraties staan.

Zo vreemd is dat helemaal niet. De pH van een buffer wordt namelijk bepaald door de zuurconstante, de concentratie van het desbetreffende zuur en de concentratie van be bij het zuur behorende geconjugeerde base. Overigens heb ik in mijn berekening ook van concentraties gebruik gemaakt. Lees mijn vorige reply er namelijk nog maar eens zorgvuldig op na, dan zul je het zien.

[Keith]

Martine1986 schreef op 12-09-2006 @ 19:41 :
bedankt voor de hulp
Ik kan het nu wel berekenen, snap alleen nog niet helemaal waarom ze in mijn boek de bruto/formule concentratie (c) gebruiken, en in die bovenste formule (die ik btw van wikipedia heb) de actuele concentratie [].
Dat is helemaal niet verwisselbaar

Wat is dan het verschil?

[Martine1986]

Keith schreef op 12-09-2006 @ 23:49 :
Wat is dan het verschil?

Formele/bruto concentratie is de concentratie waar je mee begint, wanneer het evenwicht zich heeft ingesteld spreek je van de actuele concentratie.

[blablalou]

hallo M..6

[...maar ik vind het toch vreemd dan dat in de formule concentraties staan.]

Helemaal niet zo vreemd!
Het evenwicht werd ooit omschreven als een toestand waarbij RS1 = RS2.
Of k1[A][B] = k2[C] waarbij K = k1/k2 etc....
(Van 't Hoff)

[Martine1986]

blablalou schreef op 17-09-2006 @ 19:26 :
[B]hallo M..6

[...maar ik vind het toch vreemd dan dat in de formule concentraties staan.]

Helemaal niet zo vreemd!
Het evenwicht werd ooit omschreven als een toestand waarbij RS1 = RS2.
Of k1[A] = k2[C] waarbij K = k1/k2 etc....
(Van 't Hoff)

Ik heb eerlijk gezegd geen idee waar jij het over hebt Maar mijn vraag is al beantwoord en ik snap hem nu

[sdekivit]

hij bedoelt dat voor de reactie A + B <--> C + D, waarvoor geldt:

heenreactie: s = k₁ * [A] * [B]
terugreactie: s = k_-1 * [C] * [D]

er in evenwicht geldt:

k₁ * [A] * [B] = k_-1 * [C] * [D]

en dus:

K_ev = [C][D]/[A][B] = k₁/k_-1