Una solución tampón es una solución que puede resistir el cambio de pH después de la adición de ácido o base. Los tampones se preparan mezclando grandes cantidades de ácidos débiles o bases junto con su conjugado. Estas soluciones son importantes para muchas aplicaciones químicas, especialmente las aplicaciones que son sensibles a los cambios de pH, como los sistemas biológicos. Típicamente, es más importante determinar la fuerza iónica de una solución tampón que la concentración del tampón. La determinación de la fuerza iónica define con precisión el pH de las soluciones al estimar las concentraciones de todos los iones en la solución.

Consejos de preparación del tampón

Crea una solución tampón seleccionando compuestos que tienen un pKa (constante de disociación ácida) cerrar al pH deseado para una solución de trabajo.

Elija un tampón con un pKa menor que el pH de trabajo si se supone que el pH disminuirá durante el experimento.

Elija un tampón con un pKa más alto que el pH de trabajo si se supone que el pH aumenta durante el experimento.

Usa esta fórmula para determinar Ka: Ka = ([H +] [B -]) /[HB]. B es la base conjugada del ácido HB.

Ahora resuelve para pKa. La fórmula es: pKa = -Log10 (Ka)

Fuerza iónica

Usa esta fórmula para calcular la fuerza iónica: I = 1/2 Σ Ci Zi ^ 2

Let "I" es igual a la fuerza iónica de la solución. La fórmula en el Paso 1 establece que la fuerza iónica es una suma al cuadrado de concentraciones y valencias de todos los iones en la solución.

Permita que la concentración molar de iones sea representada por "C". En soluciones mixtas, habrá varias concentraciones para sumar. La unidad es moles por litro para todos los iones.

Represente el ion con "i." Esto podría ser sodio, cloruro, etc. Por ejemplo, habrá dos "Ci" para la concentración de sodio en sodio cloruro y la concentración de cloruro en cloruro de sodio.

Simbolice la valencia o el número de oxidación de los iones con Z. Esto también se conoce como la carga eléctrica del ion. De nuevo, la "i" indica el ion.

Cuadrado las valencias sobre los iones.

Suma las concentraciones y las valencias.

Ejemplo de fuerza iónica

Determine la fuerza iónica de la solución 1,0 M de cloruro de sodio (NaCl).

Haga una lista de las concentraciones y valencias para reducir la confusión. Por lo tanto, Na + = 1.0M y Cl- = 1.0M

Ingrese esta información en la fórmula y resuelva. Por ejemplo:

I (fuerza iónica) = ½ (1_1 (al cuadrado) + (1_1 (al cuadrado))

I = 1

Consejo

Un conocimiento general en química es útil. La enumeración de todas las concentraciones y valencias primero ayudará a resolver la ecuación de fuerza iónica.

Advertencia

Siempre considere todas las soluciones como peligrosas.