方志刚

伯克利大学
旧金山州立大学M.Ed.分校

乔纳森自2000以来一直在教学,目前在旧金山一所一流高中教化学。

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通过中和作用制作缓冲液的技巧-概念

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乔纳森自2000以来一直在教学,目前在旧金山一所一流高中教化学。

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下面是一些制作缓冲区解决方案的技巧。记住,缓冲区还有两个选项。一号,;它必须有弱酸和它的共轭碱。或者你可能会看到一种共轭盐。或者它必须有一个弱碱,和它的共轭酸或盐。

这里我要给你们展示两个例子,你们可以得到一个弱酸,和它的共轭碱。或弱碱,及其结合酸。所以这里要做一个缓冲液,我们的第一个例子是,你需要过量的弱酸,被强碱中和。坚实的基础必须是最重要的。这就是为什么你有过多的弱酸。

让我们来看一看。我们有酸性酸CH3COH,我们把它加入NaOH中。然后我们的产品,我们最终得到了CH3COONa加水。所以我们有盐。这种盐的重要部分是醋酸盐,因为当你把它放在水中时,它会分解。这实际上是乙酸的共轭碱。这就是你在这里所拥有的。

所以我们有体积摩尔浓度。所以既然我们是中和的,记住我们需要照顾痣。所以你乘以,得到摩尔数。因此,我们最终得到了0.500mol的乙酸和0.250mol的NaOH。这就是我们一开始的情况。到目前为止,我们显然没有产品。水,我们不在乎。

然后,由于摩尔比为1:1,我们知道NaOH是极限。所以每种物质都会消耗掉0.250摩尔,因为这是1:1的比例。所以在这个过程中,+0.25摩尔的共轭碱,或共轭盐得到了。这意味着在我们完成之后,我们有0.250摩尔的乙酸。我们没有剩下氢氧化钠了。

在我们的特殊溶液中,我们有0.250mol的CH3COONa,这意味着我们剩下的是,剩下的是醋酸。我们有共轭基。我们所做的就是做了一个缓冲区。请记住,这是过度的,这是限制性的。NaOH。

所以你最不想做的就是得到摩尔浓度。我们取0.250mol除以1/4的体积。所以我们取乙酸和氢氧化钠的初始体积,把它们加在一起。所以0.500升加上0.250升等于0.750升。

所以要得到弱酸的摩尔浓度,和它的共轭碱,你只需要把它们分开。所以我们最终得到了0.333摩尔的乙酸,CH3COOH。我们最终得到0.333M CH3COO-这是共轭基。

所以当你把这两样东西放在一起时,它们就形成了一个缓冲溶液。这就是用强碱中和多余的弱酸来制造缓冲液的方法。

那么现在,第二个例子是另一面。我们会有过量的弱碱,被强酸中和。所以基本上,它是一个触发器。因此,强酸将是限制性的。我们这里有一个方程,HCl加NH3。所以我们生产NH4Cl,这就是产品。那么这一切都在水上。所以水就是解决方案。所以我们在这里做盐。

现在最重要的部分,那盐的NH4+,因为那是弱碱,NH3,氨的结合酸。所以我们要做的就是像以前一样做同样的事情。所以我们乘以得到摩尔数。因此我们最终得到0.200mol的HCl和0.375mol的NH3。我们一开始就没有NH4Cl。

然后我们做同样的事情。那么什么是限制?HCl是,因为它是1:1的比例,我们的HCl更少。因此,0.200mol会耗尽。然后我们制造0.200mol的NH4Cl。所以我们最终得到了0.200摩尔的这个。我们最终得到了0.175mol的氨,而没有其他产品。

然后,我们要做的就是计算摩尔浓度。我们除以0.4加0.5,等于0.9。你来算吧。在你计算完之后,你最终得到了0.194M NH3。你计算一下,最终得到0.222M的NH4+,共轭酸。

再一次,你有一个弱碱,你有它的共轭酸。所以它们一起构成一个缓冲区。因此,如果你注意到这个模式,这个模式就是你必须有过量的弱酸或弱碱。当它被强烈的相反物质中和时,无论是碱还是酸。

然后你做了共轭物,你最终得到了过量的弱酸,或是你开始使用的碱。这就是制作缓冲区的方法,因为记住缓冲区必须有两个组件;弱酸及其共轭碱。或弱碱,及其结合酸。

所以希望这些提示和技巧能帮助你确定中和反应何时会形成缓冲。祝你过得愉快。

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