Чтобы рассчитать pH гидрокарбонатной буферной системы, используй уравнение для буферных систем, основанное на уравнении Хендерсона-Хассельбалха: pH = pKa + log([A-]/[HA]) где: - pKa — это отрицательный логарифм константы диссоциации кислоты, - [A-] — концентрация основания (в данном случае — ионов бикарбоната NaHCO3), - [HA] — концентрация кислоты (в данном случае — угольной кислоты H2CO3). 1. Находим pKa. У нас есть константа диссоциации кислоты (Kдис): Kдис (H2CO3) = 3,3 × 10^-7. Чтобы найти pKa: pKa = -log(Kдис) = -log(3,3 × 10^-7) ≈ 6,48. 2. Рассчитаем количество веществ в системе: - Для Н2СО3: 0,2 N × 0,3 L = 0,06 эквивалентов. - Для NaHCO3: 0,2 N × 0,1 L = 0,02 эквивалента. 3. Найдем общий объем системы, который равен 300 мл + 100 мл = 400 мл = 0,4 L. 4. Рассчитываем концентрацию каждой из составляющих в буферной системе: - [HA] = n(H2CO3) / V = 0,06 экв / 0,4 L = 0,15 N. - [A-] = n(NaHCO3) / V = 0,02 экв / 0,4 L = 0,05 N. 5. Теперь подставим все данные в формулу: pH = 6,48 + log(0,05/0,15). Решаем логарифм: log(0,05/0,15) = log(1/3) ≈ -0,477. 6. Подставляем обратно: pH = 6,48 - 0,477 = 6,003. Таким образом, pH гидрокарбонатной буферной системы примерно равен 6,00.
