Page 8 - กรด-เบส ตอนที่ 2
P. 8

เอกสารค าสอน  30310259                                                  ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.สมศักดิ์  ศิริไชย


               อย่างไรก็ตาม การใช้งานของสมการเฮนเดอร์สัน-แฮสเซลบาล์ซมีข้อจ ากัดในตัวสมการเอง

                                        [conjugate base]
                       1. ค่าอัตราส่วนของ              ต้องอยู่ระหว่าง 0.1 และ 10
                                        [conjugate acid]


                       2. [conjugate base]และ [conjugate acid]ต้องมากกว่า K  100 เท่าหรือมากกว่า
                                                                       a
               ข้อสังเกตุของสมการเฮนเดอร์สัน-แฮสเซลบาล์ซ  เมื่อความเข้มข้นของคู่เบสเท่ากับความเข้มข้นของคู่กรด  จะ

               ได้ว่า

                                                                                 -
                                               -
                           [conjugate base]  =  [A ]   = 1       log [conjugate base]  = log [A ]  = log(1) = 0
                           [conjugate acid]  [HA]           [conjugate acid]   [HA]
               ดังนั้น  pH = pK a  + log(1) = pK  และ pH ของบัฟเฟอร์เท่ากับ  pK  ของกรดอ่อนเมื่อความเข้มข้นของกรด
                                          a
                                                                        a
               และคู่เบสในบัฟเฟอร์เท่ากัน


               ตัวอย่างที่ 3-2

                                                                              -3
               จงค านวณ pH ของบัฟเฟอร์ที่มี pyruvic acid (CH COCOOH,   = 3.2×10 ) ความเข้มข้น 0.50 mol/L และ
                                                                  K
                                                        3
                                                                    a
               เกลือ sodium pyruvate (CH COCOONa)  ความเข้มข้น 0.60 mol/L
                                      3
               วิธีท า
                                                                  +
                                                                                  -
                                   CH COCOOH(aq) + H O(ℓ)     H O (aq) + CH COCOO (aq)
                                                                           3
                                                               3
                                      3
                                                     2
                                                                              +
                                                         +
                                                                     -
                                                -3
                                                                            3
                                                              3
                                                       3
                                    K a  = 3.2 × 10 =  [H O ][CH COCOO ]  =  [H O ](0.60)
                                                                             (0.50)
                                                        [CH COCOOH]
                                                           3
                                                    -3
                                        +
                                    [H O ] =  3.2 × 10 (0.50)   = 2.67 × 10 -3
                                      3
                                                  0.60
                                                      -3
                                    pH = -log(2.67 × 10 ) = 2.57

               กรณีที่ใช้สมการ Herderson-Hasselbalch เพื่อหา pH ของบัฟเฟอร์

                                                   [conjugate base]
                                      pH = pK a  + log  [conjugate acid]
                                                                        -
                                                      -3
                                      pH = -log(3.2 × 10 ) + log [CH COCOO ]
                                                                 3
                                                              [CH COCOOH]
                                                                 3
                                                               0.60 
                                      pH = 2.49 + log    
                                                      0.50 
                                      pH = 2.49 + log(1.2)
                                      pH = 2.49 + 0.079
                                      pH = 2.57



               เรื่อง  ปฏิกิริยาระหว่างกรดและเบส                 หน้า 90
   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13