1. Comprendre la chimie
* acide benzoïque (c₆h₅cooh) est un acide faible.
* benzoate de sodium (c₆h₅coona) est le sel de sa base conjuguée.
* Lorsque vous mélangez un acide faible et sa base conjuguée, vous créez une solution tampon.
2. L'équation de Henderson-Hasselbalch
L'équation de Henderson-Hasselbalch relie le pH d'un tampon à la PKA de l'acide faible et le rapport des concentrations de la base conjuguée et de l'acide faible:
pH =pKa + log ([base conjuguée] / [acide faible])
3. Informations fournies
* pH: 4.30
* Volume de solution d'acide benzoïque: 160,0 ml
* Concentration de solution d'acide benzoïque: 0,15 m
* PKA de l'acide benzoïque: 4.20 (vous devrez probablement rechercher cela ou le recevoir)
4. Calculez le rapport de la base conjuguée à l'acide faible
* Réorganisez l'équation de Henderson-Hasselbalch pour résoudre le rapport:
[base conjuguée] / [acide faible] =10 ^ (pH - pka)
* Branchez les valeurs:
[base conjuguée] / [acide faible] =10 ^ (4,30 - 4,20) =1,0
5. Calculez les moles d'acide benzoïque
* Moles =concentration × volume (en litres)
* Moles d'acide benzoïque =0,15 m × 0,160 L =0,024 moles
6. Calculez les moles de benzoate de sodium nécessaire
* Étant donné que le rapport de [base conjuguée] / [acide faible] est de 1,0, nous avons besoin d'un nombre égal de moles de benzoate de sodium comme acide benzoïque:
* Moles de benzoate de sodium =0,024 moles
7. Calculez la masse de benzoate de sodium
* Masse =grains de grains × masse molaire
* Masse molaire de benzoate de sodium (c₆h₅coona) =144,11 g / mol
* Masse de benzoate de sodium =0,024 moles × 144,11 g / mol = 3,46 g
Par conséquent, vous devez ajouter environ 3,46 grammes de benzoate de sodium à la solution d'acide benzoïque pour créer un tampon avec un pH de 4,30.