Примеры решения задач. Задача 1. Рассчитать рН аммиачного буферного раствора, содержащего 0,02 М раствора NH4ОН и 0,2М раствора NH4Сl

Задача 1. Рассчитать рН аммиачного буферного раствора, содержащего 0,02 М раствора NH₄ОН и 0,2М раствора NH₄Сl. рК(NH₄ОН)=4,75,

рОН = 4,74 +

Задача 2. Можно ли приготовить аммиачный буфер с рН = 4,7, когда К_Д (NH₄OH) = 1,8 · 10^-5?

Решение:

1. Определяем рК NH₄OH:

К_Д (NH₄OH) = 1,8 · 10^-5 рК = -lg К_Д = - lg 1,8 · 10^-5 =

-(lg 1,8 - lg 10^-5) = -0,26 = 5 = 4,74.

2. Определяем интервал буферного действия по формуле:

рОН = рК ± 1.

рОН = 4, 74 ± 1; рН = 3,74 -5,74.

Ответ: значение рОН = 4,74 входит в интервал рК 3,74 – 5,74, поэтому такой аммиачный буфер можно приготовить.

Задача 3. Для приготовления буфера взяты 70 мл 2 N р-ра NH₄OH и 140 мл 0,1 N р-ра NH₄С1. Как изменится рОН этого раствора, если: а) этот раствор разбавить в 10 раз, б) добавить к нему 10 мл 0,1 N р-ра NaОН?

К_Д (NH₄OH) = 1,8 · 10^-5

Решение:

1. Определяем рК NH₄OH:

рК = -lg К_Д = - lg 1,8 · 10^-5 = 4,74 (см. предыдущую з-чу)

2. Определяем начальное значение рОН:

рОН = 4,74 +

при разбавлении и добавлении NaOH

рОН=4,74+lg

3. Определяем конечное значение рОН_К после добавления NaOH:

рОН_К = рК +lg + :

рОН_К = 4,74 +lg + ;

4. Определяем изменение рОН (ΔрОН): рОН_Н – рОН_К = 3,74 – 3,66 = 0,08

Ответ: рОН не изменяется при разбавлении буфера в любое число раз, так как при этом не изменится соотношение концентраций компонентов буфера; ΔрОН = 0,08

Задача 4. Какова буферная ёмкость фосфатного буфера, если при добавлении 3 мл 0,01N раствора НС1 к 20 мл этого буфера рН меняется от 7,4 до 7,1?

Решение:

1. Определяем (ΔрН): Δ рН = рН_Н – рН_К, Δ рН = 7,4 – 7,1 = 0,3

2. Определяем буферную ёмкость по формуле:

В = ; В =

Ответ: В = 0,005 мэ/л.

Вопросы для самоконтроля

1. Какие растворы называются буферными растворами?

2. Классификация буферных растворов.

3. Механизм буферного действия.

4. Уравнение Гендерсона – Гассельбаха для определения рН и рОН протолитических буферных растворов.

5. Факторы, влияющие на рН и рОН буферных растворов.

6. Буферная ёмкость.

7. Зона буферного действия.

8. Количественное определение буферной ёмкости.

9. Буферные системы крови: гидрокарбонатная, фосфатная, гемоглобиновая и протеиновая.

10. Взаимодействие буферных систем в организме.

11. Кислотно-основное равновесие.

12. Основные показатели КОР

13. Возможные причины и типы нарушений КОР организма

14. Применение реакции нейтрализации в фармакотерапии для коррекции КОР: лекарственные средства с кислотными и основными свойствами.