Буферные растворы

[BauVictoria]

Какой объем 0,1 М КОН надо прибавить к 100 мл 0,2 М К2НРО4, чтобы получить раствор с рН=11,5? Это буферный раствор, расчет ведется по формуле рН=рКа+lg(C(соли)/С(кислоты)) или вместо их концентраций количества веществ, но я не понимаю, что будет в избытке, а что в недостатке и по задаче это посчитать нельзя, как тогда быть? 

[M_GM]

Если в избытке КОН это уже не будет буферный раствор.

В буферном растворе обязательно должен быть избыток кислоты,

или кислой соли, которая играет роль кислоты, как в данном случае

[BauVictoria]

1 минуту назад, M_GM сказал:

Если в избытке КОН это уже не будет буферный раствор.

В буферном растворе обязательно должен быть избыток кислоты,

или кислой соли, которая играет роль кислоты, как в данном случае

А, значит это выполняется всегда? А если будет избыток KOH это тогда что будет? Спасибо, а я почему-то не знала, что должен быть обязательно избыток кислоты. Наверное, странный вопрос, но откуда это так? 

[BauVictoria]

38 минут назад, M_GM сказал:

Если в избытке КОН это уже не будет буферный раствор.

В буферном растворе обязательно должен быть избыток кислоты,

или кислой соли, которая играет роль кислоты, как в данном случае

И еще а если у меня допустим такая задача: какой обьем 0,4 М НСl надо прибавить к 250 мл 0,2 М Na2HPO4, чтобы получить раствор с рН 6? В буферном растворе, как я уже запомнила, должен быть избыток кислоты, у меня здесь реакция Na2HPO4+HCl=NaH2PO4+NaCl и сопряженная пара HPO42-/H2PO4-, кислотой в данном случае по теории Бренстеда-Лоури будет Н2РО4-, получается в избытке должно быть NaH2PO4. Но у меня то реакция наоборот протекает... Просто говоря я не пойму именно в этом случае, что обозначать за x(моль) HCl или Na2HPO4. Я по разному посчитала и конечно нужно обозначать за x HCl, Na2HPO4 считается по задаче(0,05моль), и тогда полученное количество вещества Na2HPO4 тоже x, а оставшегося Na2HPO4 0,05-x, то есть в данном случае НСl в недостатке, а Na2HPO4(для данной реакции основание) в избытке... И вот тут у меня не состыковывается, либо я не понимаю тему! :(

.....

Если кратко, то в приведенном мною примере нет кислой соли, которая была бы кислотой именно с левой части уравнения, чтобы сказать, что она в избытке и считать по HCl

Изменено 29 Сентября, 2019 в 18:24 пользователем BauVictoria

[M_GM]

Буферный раствор это раствор, где устанавливается равновесие диссоциации слабой кислоты (или слабого основания). В растворе обязательно должна быть слабая кислота и ее соль.

Избыток сильного основания приводит к тому, что в растворе нет кислоты,

избыток сильной кислоты приводит к тому, что в растворе нет соли слабой кислоты 

В роли кислоты может выступать кислая соль (более кислая)

В паре NaH2PO4/Na2HPO4 в роли кислоты находится  NaH2PO4, ее соль Na2HPO4

 

В исходном растворе только соль,

при добавлении HCl часть Na2HPO4 превратится в NaH2PO4 - "кислота" по отношению к Na2HPO4, раствор становится буферным. Но если вы нальете избыток HCl,  вся соль превратится в "кислоту", раствор перестанет быть буферным для пары NaH2PO4/Na2HPO4

Изменено 29 Сентября, 2019 в 19:55 пользователем M_GM

[BauVictoria]

7 минут назад, M_GM сказал:

Буферный раствор это раствор, где устанавливается равновесие диссоциации слабой кислоты (или слабого основания). В растворе обязательно должна быть слабая кислота и ее соль.

Избыток сильного основания приводит к тому, что в растворе нет кислоты,

избыток сильной кислоты приводит к тому, что в растворе нет соли слабой кислоты 

В роли кислоты может выступать кислая соль (более кислая)

В паре NaH2PO4/Na2HPO4 в роли кислоты находится  NaH2PO4, ее соль Na2HPO4

Получается, если в паре NaH2PO4/Na2HPO4 : H2PO4-(кислота1)+Н2О(основание2)=Н3О+(кислота2)+НРО42-(основание1). В роли кислоты у меня NaH2PO4( согласна), а Na2HPO4 ей сопряженное основание, то можно ли сделать такой вывод, что поскольку кислота должна быть в избытке и у меня кислота это NaH2PO4, то и сопряженное ей основание должно быть тоже в избытке(то есть в избытке Na2HPO4? 

[M_GM]

Повторю: В растворе обязательно должна присутствовать и слабая кислота и ее соль.

[BauVictoria]

2 минуты назад, M_GM сказал:

Повторю: В растворе обязательно должна присутствовать и слабая кислота и ее соль.

И слабая кислота и ее соль(сопряженное основание)в избытке, так? 

Изменено 29 Сентября, 2019 в 20:03 пользователем BauVictoria

[M_GM]

В данном случае, при добавлении HCl, соль должна быть по сравнению с HCl в избытке

А кислоты получится столько же, сколько добавили HCl,
к ней слово "в избытке" (по сравнению с чем?) не применимо 

[BauVictoria]

2 минуты назад, M_GM сказал:

В данном случае, при добавлении HCl, соль должна быть по сравнению с HCl в избытке

А кислоты получится столько же, сколько добавили HCl,
к ней слово "в избытке" (по сравнению с чем?) не применимо 

Даа, все правильно! Я понимаю, что кислоты будет столько, сколько и HCl, но вот опять же(извините, никак не догоняет), как я должна понять, что у меня соль в избытке по сравнению с HCl? Ведь до этого обсуждалось, что в избытке кислота(или кислая соль),но в данном случае у меня эта кислая соль (Na2HPO4)является основанием ибо по реакции Na2HPO4+HCl=NaH2PO4+NaCl она будет принимать протоны!((