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एक बफर एक जलीय घोल है जिसे स्थिर पीएच को बनाए रखने के लिए डिज़ाइन किया जाता है, यहां तक कि थोड़ी मात्रा में एसिड या बेस के संपर्क में आने पर भी। चाहे अम्लीय (पीएच <7) या बुनियादी (पीएच> 7), एक बफर समाधान में एक कमजोर एसिड या आधार होता है जो क्रमशः अपने संयुग्मित आधार या एसिड के नमक के साथ मिश्रित होता है। किसी दिए गए बफ़र के विशिष्ट pH की गणना करने के लिए, आपको अम्लीय बफ़र्स के लिए हेंडरसन-हैसेलबच समीकरण का उपयोग करने की आवश्यकता है: "pH = pKa + log10 (/)," जहां Ka कमजोर अम्ल के लिए "पृथक्करण स्थिरांक" है, एकाग्रता है संयुग्म आधार और कमजोर अम्ल की सांद्रता है।
बुनियादी (उर्फ क्षारीय) बफ़र्स के लिए, हेंडरसन-हस्सेलबैक समीकरण "पीएच = 14 - (pKb + log10 (/)) है," जहां Kb कमजोर आधार के लिए "पृथक्करण स्थिरांक" है, संयुग्म एसिड की एकाग्रता है और है कमजोर आधार की एकाग्रता।
अम्लीय बफर समाधान के लिए पीएच की गणना
कमजोर एसिड के आयतन (लीटर में) को उसकी सांद्रता (मोल्स / लीटर में) से गुणा करें। यह आपको एसिड अणुओं की कुल संख्या प्रदान करता है जो अंतिम बफर समाधान में होंगे।
जिस पैमाने पर कंजुगेट बेस नमक का इस्तेमाल किया जाता है उसे आप बफर बनाने के लिए इस्तेमाल करेंगे। द्रव्यमान को ग्राम में रिकॉर्ड करें।
इस द्रव्यमान को नमक के मोलर वजन (प्रति ग्राम में) से विभाजित करें ताकि नमूना में कुल मोल्स की संख्या निर्धारित हो सके।
कमजोर एसिड के लिए पृथक्करण स्थिरांक (का) को देखें। का मानों की व्यापक सूची के लिंक के लिए नीचे संसाधन अनुभाग देखें।
कमजोर एसिड की मात्रा (लीटर में) उस पानी की मात्रा में जोड़ें जिसमें आप संयुग्म आधार नमक (लीटर में) को भंग करने की योजना बनाते हैं। यह मान बफ़र समाधान की अंतिम मात्रा का प्रतिनिधित्व करता है।
बफर समाधान (चरण 5 से) की कुल मात्रा से कमजोर एसिड अणु (चरण 1 से) के मोल्स की संख्या को विभाजित करें। यह आपको देता है, बफर में कमजोर एसिड की एकाग्रता।
बफर समाधान (चरण 5 से) की कुल मात्रा से संयुग्म आधार नमक अणुओं (चरण 3 से) के मोल्स की संख्या को विभाजित करें। यह आपको बफर में संयुग्म आधार की एकाग्रता देता है।
कमजोर एसिड विखंडन स्थिरांक (मानक चरण 10 से) के मानक लघुगणक (यानी, लॉग 10) को निर्धारित करने के लिए अपने कैलकुलेटर का उपयोग करें। "PKa" का मान प्राप्त करने के लिए परिणाम को 1 से गुणा करें।
(चरण 6 से) के मान को विभाजित करें (चरण 6 से)।
चरण 9 से परिणाम के मानक लघुगणक को निर्धारित करने के लिए अपने कैलकुलेटर का उपयोग करें।
बफर समाधान के पीएच की गणना करने के लिए चरण 8 और 10 से परिणाम एक साथ जोड़ें।
बुनियादी (क्षारीय) बफर समाधान के लिए पीएच की गणना करें
कमजोर आधार के आयतन (लीटर में) को उसकी सांद्रता (मोल्स / लीटर में) से गुणा करें। यह आपको आधार अणुओं की कुल संख्या देता है जो अंतिम बफर समाधान में होंगे।
संयुग्म एसिड नमक को तौलना करने के लिए पैमाने का उपयोग करें जो आप बफर बनाने के लिए उपयोग करेंगे। द्रव्यमान को ग्राम में रिकॉर्ड करें।
इस द्रव्यमान को नमक के मोलर वजन (प्रति ग्राम में) से विभाजित करें ताकि नमूना में कुल मोल्स की संख्या निर्धारित हो सके।
कमजोर आधार के लिए पृथक्करण स्थिरांक (Kb) को देखें। Kb मानों की एक व्यापक सूची के लिंक के लिए नीचे संसाधन अनुभाग देखें।
कमजोर बेस की मात्रा (लीटर में) उस पानी की मात्रा में जोड़ें जिसमें आप संयुग्म एसिड नमक (लीटर में) को भंग करने की योजना बनाते हैं। यह मान बफ़र समाधान की अंतिम मात्रा का प्रतिनिधित्व करता है।
बफर समाधान (धारा 2, चरण 5 से) की कुल मात्रा से कमजोर आधार अणु के मोल्स की संख्या (धारा 2, चरण 1 से) विभाजित करें। यह आपको देता है, बफर में कमजोर आधार की एकाग्रता।
बफर समाधान (धारा 2, चरण 5 से) की कुल मात्रा से संयुग्म एसिड एसिड अणुओं (धारा 2, चरण 3 से) के मोल्स की संख्या को विभाजित करें। यह आपको देता है, बफर में संयुग्म एसिड की एकाग्रता।
कमजोर बेस के स्थिरीकरण स्थिर (धारा 2, चरण 4 से) के मानक लघुगणक (अर्थात, लॉग 10) को निर्धारित करने के लिए अपने कैलकुलेटर का उपयोग करें। "PKb" का मान प्राप्त करने के लिए परिणाम को 1 से गुणा करें।
(धारा 2, चरण 6 से) के मान को (खंड 2, चरण 7 से) विभाजित करें।
धारा 2, चरण 9 से परिणाम के मानक लघुगणक को निर्धारित करने के लिए अपने कैलकुलेटर का उपयोग करें।
बफर समाधान के पीओएच की गणना करने के लिए चरण 8 और 10 से परिणाम एक साथ जोड़ें।
बफर समाधान के पीएच का निर्धारण करने के लिए 14 से पीओएच घटाना।