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