Вычислить pH буферного раствора, содержащего 60 мл 0,05 н раствора NH₄Cl и 40 мл 0,1 н раствора NH₄OH.

Дано: 60 мл 0,05 н NH₄Cl и 40 мл 0,1 н NH₄OH. Найти pH.

Решение:

• Найдём количество вещества: \( n(\text{NH}_4\text{Cl}) = 0{,}05 \times 0{,}060 = 0{,}003 \) моль; \( n(\text{NH}_4\text{OH}) = 0{,}1 \times 0{,}040 = 0{,}004 \) моль.
• Общий объём: 100 мл = 0,1 л. Концентрации: \( [\text{NH}_4^+] = 0{,}003 / 0{,}1 = 0{,}03 \) М; \( [\text{NH}_4\text{OH}] = 0{,}004 / 0{,}1 = 0{,}04 \) М.
• Для аммиака \( K_b = 1{,}8 \times 10^{-5} \), \( \text{p}K_b = -\log(1{,}8 \times 10^{-5}) \approx 4{,}74 \).
• По уравнению Гендерсона-Хассельбаха для основного буфера: \( \text{pOH} = \text{p}K_b + \log\frac{[\text{NH}_4^+]}{[\text{NH}_4\text{OH}]} = 4{,}74 + \log\frac{0{,}03}{0{,}04} = 4{,}74 + \log 0{,}75 \).
• \( \log 0{,}75 \approx -0{,}1249 \), тогда \( \text{pOH} \approx 4{,}74 - 0{,}1249 = 4{,}6151 \).
• \( \text{pH} = 14 - \text{pOH} = 14 - 4{,}6151 = 9{,}3849 \approx 9{,}38 \).

Ответ: pH ≈ 9,38.

0 0 Пожаловаться