缓冲溶液的配制和性质
【精品】实验五缓冲溶液的配制和性质
实验五缓冲溶液的配制和性质实验名称:缓冲溶液的配制和性质实验目的:1. 学习如何配制缓冲溶液;2. 研究缓冲溶液的性质和作用。
实验原理:缓冲溶液是一种能够稳定溶液酸碱度的溶液,通过加入一定比例的酸和碱,可以控制溶液的pH值。
通常,缓冲溶液会在酸性和碱性条件下保持相对稳定的pH值。
实验材料:1. 硼酸(H3BO3);2. 硼氢化钠(NaBH4);3. 盐酸(HCl)和氢氧化钠(NaOH)。
实验步骤:1. 首先,准备一定量的硼酸(H3BO3),并加入一定量的水中,搅拌溶解。
2. 按照所需的pH值,逐步加入盐酸(HCl)或氢氧化钠(NaOH)来调整溶液的酸碱度,直至达到目标pH值。
3. 同样地,准备一定量的硼氢化钠(NaBH4),并加入一定量的水中,搅拌溶解。
4. 按照所需的pH值,逐步加入盐酸(HCl)或氢氧化钠(NaOH)来调整溶液的酸碱度,直至达到目标pH值。
5. 将配制好的缓冲溶液分别使用pH计进行测量,确认所得到的pH值与目标值相符。
6. 研究所配制的缓冲溶液的稳定性,观察其在酸碱条件下能否维持目标pH值。
实验结果与分析:在实验中,通过逐步添加酸和碱来调整溶液的pH值,制备了两种不同pH值的缓冲溶液。
测量所得的pH值与目标值相符,说明所配制的缓冲溶液可稳定维持所需的pH值。
通过观察所配制的缓冲溶液在酸碱条件下的行为,可以发现缓冲溶液具有一定的酸碱平衡能力。
在实验中,添加酸或碱后,溶液的pH值变化较小,这表明缓冲溶液能够抵抗外界酸碱化作用,保持相对稳定的pH值。
结论:本实验通过配制缓冲溶液,并研究了缓冲溶液的性质和作用。
实验结果表明,所配制的缓冲溶液可以稳定维持所需的pH值,并具有一定的酸碱平衡能力。
缓冲溶液在化学和生物实验中具有重要的应用价值,可以有效控制和维持溶液的酸碱度。
缓冲溶液的配制方法
缓冲溶液的配制方法1. 引言缓冲溶液是一种具有稳定pH值的溶液,用于在实验室中控制化学反应的酸碱度。
它由弱酸和其共轭碱(或弱碱和其共轭酸)组成,能够吸收或释放氢离子,从而维持溶液的pH值在一定范围内稳定。
在本文中,我们将介绍缓冲溶液的配制方法。
我们将介绍缓冲溶液的基本原理和重要性。
我们将详细讨论两种常用的缓冲溶液配制方法:酸性缓冲溶液和碱性缓冲溶液。
我们将提供一些实际操作中需要注意的事项。
2. 缓冲溶液的原理和重要性2.1 原理缓冲溶液通过同时包含弱酸和其共轭碱(或弱碱和其共轭酸),可以在一定范围内稳定溶液的pH值。
当酸性物质加入缓冲溶液时,共轭碱会吸收氢离子,防止溶液pH值过大的变化;当碱性物质加入缓冲溶液时,弱酸会释放氢离子,防止溶液pH 值过小的变化。
2.2 重要性缓冲溶液在实验室中具有广泛的应用。
它可以用于控制实验条件下的酸碱度,维持反应的稳定性。
在生物化学、分子生物学、药学等领域中,许多实验和技术都需要使用缓冲溶液。
3. 酸性缓冲溶液的配制方法3.1 简介酸性缓冲溶液是指pH值低于7的缓冲溶液。
它主要由弱酸和其共轭碱组成。
3.2 配制步骤以下是一种常见的酸性缓冲溶液配制方法:1.准备一定量的弱酸(如乙酸)和其共轭碱(如乙酸钠)。
2.使用天平称取所需质量的弱酸,并将其转移到一个干净的容器中。
3.使用天平称取所需质量的共轭碱,并将其转移到另一个干净的容器中。
4.向每个容器中加入适量的蒸馏水,使溶液的体积达到所需的最终体积。
5.搅拌溶液,直到弱酸和共轭碱完全溶解。
6.使用pH计测量溶液的pH值,并根据需要进行微调。
如果pH值过高,可以添加少量弱酸;如果pH值过低,可以添加少量共轭碱。
4. 碱性缓冲溶液的配制方法4.1 简介碱性缓冲溶液是指pH值高于7的缓冲溶液。
它主要由弱碱和其共轭酸组成。
4.2 配制步骤以下是一种常见的碱性缓冲溶液配制方法:1.准备一定量的弱碱(如氨水)和其共轭酸(如铵盐)。
缓冲溶液的配制及其性质验证.
三、缓冲溶液的配制与pH值的测定
3. 实验仪器与试剂
仪器: pHS-3C酸度计, 试管, 量筒(100mL,10mL),
烧杯(100mL,50mL), 吸量管(10mL)等。
三、缓冲溶液的配制与pH值的测定
pK
a
2
lg
n(CO32)
n(HCO
)
3
10.00
10.25
lg
n(CO
2)
3
0.10mol
n(CO32-)= 0.056mol
所需碳酸钠的质量为:
0.056mol×106g ·mol-1 =6.0g
三、缓冲溶液的配制与pH值的测定
1. 实验目的
(1)了解缓冲溶液的配制原理及缓冲溶液的性质; (2)掌握溶液配制的基本实验方法,学习pH Vml (1000 V)ml
lg V 0.25
V 0.562
1000 V
1000 V
则 : V = 360ml
1000ml - 360ml = 640ml 即:将640ml 0.10mol·L-1HAc溶液与360ml 0.10mol·L-1NaAc溶液混合就可配制 1000ml pH为4.50的缓冲溶液。如有必要,最后可用pH计校正。
试剂: HAc(0.1mol·L-1,1mol·L-1),NaAc(0.1mol·L-1,1mol·L-1), NaH2PO4 (0.1 mol·L-1), Na2HPO4 (0.1 mol·L-1), NH3·H2O (0.1 mol·L-1),NH4Cl (0.1 mol·L-1),
缓冲溶液的配制与性质
实验七 缓冲溶液的配制与性质【目的要求】1.学习缓冲溶液的配制方法。
2.加深对缓冲溶液性质的理解 【基本原理】缓冲溶液的特点是:当加入少量强酸、强碱或适当稀释时,其pH 值不发生明显的改变。
按照酸碱质子理论,缓冲溶液的缓冲体系为共轭酸碱对。
缓冲溶液近似pH 值可用Henderson-Hasselbalch 方程式计算。
][][lg 共轭酸共轭碱+=a pK pH如果配制缓冲溶液时,共轭酸碱的浓度相同,上式可写为共轭酸共轭碱V V pK pH a lg+=由公式(2)可知,若改变两者体积之比,可得到一系列pH 值不同的缓冲溶液。
缓冲能力的大小常用缓冲容量表示。
对于一定的缓冲溶液,当缓冲比为定值时,缓冲溶液总浓度愈大,则缓冲容量愈大。
当总浓度相同时,缓冲比愈接近1,缓冲容量愈大。
【仪器药品】酸度计,pH 复合电极,吸量管,酸式滴定管,容量瓶,20ml 量筒, pH=4盐酸,甲基红指示剂,碱式滴定管,0.1mol ·L -1NaAc ,0.1mol ·L -1HAc ,1mol ·L -1NaAc ,1mol ·L -1 HAc ,0.1mol ·L -1 NaOH , 0.05mol ·L -1NaHCO 3,2mol ·L -1NaOH 。
【实验步骤】1. 缓冲溶液配制计算1#缓冲溶液所需各组分体积。
通过查阅手册(或医学基础化学)确定2#各组分所需体积。
一并填入下表根据表中用量,在烧杯中配制1#缓冲溶液。
配制2#缓冲溶液时,需准确量取所需体积的NaHCO 3和NaOH溶液,置于50ml容量瓶中,稀释至刻度,摇匀,备用。
用酸度计测定1#和2#缓冲溶液pH值,并与标示值比较。
保留1#缓冲溶液备用。
2. 缓冲溶液的性质取3支试管,分别加入5ml1#缓冲溶液,按照下表用量分别加入酸、碱和水,摇匀后用pH试纸测量pH值,并记入表中。
依前述同样步骤,用pH=4盐酸代替1#缓冲溶液进行试验,将结果记入表中,根据实验结果总结性质并解释原因。
常用酸和碱—缓冲溶液的配制及其性质验证
b. 实 用 性 。
所选缓冲系物质应稳 定无毒,不能与溶液 中的反应物或产物发 生作用。
2.配制的缓冲溶液的总浓度要适当。 一般为: 0.05~0.2mol·L-1。
3.计算各缓冲成分所需要的量。 通常选用相同浓度的弱酸及其共轭碱。
4.校正。 需在pH计监控下,对所配缓冲溶液的pH校正。
(二) 配制举例 例1 如何配制pH=4.50的缓冲溶液1000mL ?
二、 实验原理
(1)缓冲溶液组成 缓冲溶液一般是由共轭酸碱对组成的, 例如弱酸和弱酸盐,或弱碱和弱碱盐。 如果缓冲溶液由弱酸和弱酸盐 (例如HAc-NaAc)组成,则
cH+ ≈KaHAclg cc—sa
pH=pKa-lg
ca cs
(2)缓冲溶液抗酸/碱, 抗稀释作用。 因为缓冲溶液中具有抗酸成分和抗碱成分,所以
四、实验步骤 ⑴缓冲溶液的配制与pH值的测定
按照表1: 计算各组分的体积并记录 ;将组分混合均匀。 分别用精密pH试纸和pH计测定pH值,并记录在表中。 ⑵缓冲溶液的作用
根据表2进行实验,并将实验结果记录在表中。
表1 缓冲溶液的配制与pH值的测定
实验号 1 2 3
理论pH值 4.0 7.0 10.0
加入少量强酸或强碱,其pH值基本上是不变的。稀释缓 冲溶液时,酸和碱的浓度比值不改变,适当稀释不影响 其pH值。
三、 实验仪器与试剂 仪器:
pHS-3C酸度计, 试管, 量筒(100mL,10mL), 烧杯(100mL,50mL-1,1mol·L-1),NaAc(0.1mol·L-1,1mol·L-1), NaH2PO4 (0.1 mol·L-1),Na2HPO4 (0.1 mol·L-1), NH3·H2O (0.1 mol·L-1),NH4Cl (0.1 mol·L-1), HCl (0.1 mol·L-1),NaOH (0.1 mol·L-1,1 mol·L-1), pH=4的HCl,pH=10的NaOH, pH=4.00标准缓冲溶液,pH=9.18标准缓冲溶液, 甲基红溶液, 广泛pH试纸, 精密pH试纸, 吸水纸等。
讲稿4 缓冲溶液的配制及性质
南昌大学抚州医学分院讲稿实验四 缓冲溶液的配制及性质一、实验目的1、学习缓冲溶液的配制方法,加深对缓冲溶液性质的理解;2、了解缓冲容量与缓冲剂浓度和缓冲组分的比值关系:3、练习吸量管的使用方法。
二、实验原理普通溶液不具备抗酸、抗碱、抗稀释作用。
缓冲溶液通常是由足够浓度的弱酸及其共轭碱、弱碱及其共轭酸或多元酸的酸式盐及其次级盐组成的,具有抵抗外加的少量强酸或强碱、或适当稀释而保持溶液pH 值基本不变的作用。
本实验通过将普通溶液和配制成的缓冲溶液对加入酸、碱或适当稀释前后pH 数值的变化来探讨缓冲溶液的性质。
根据缓冲溶液中共轭酸碱对所存在的质子转移平衡:HB ⇌ B -+H 3O + 缓冲溶液pH 值的计算公式为:[B ][]pH p lgp a lg p a lg [HB][]a K K K =+=+=+共轭碱缓冲比共轭酸 式中p K a 为共轭酸解离常数的负对数。
此式表明:缓冲溶液的pH 值主要取决于弱酸的p K a 值,其次决定于其缓冲比。
需注意的是,由上述公式算得的pH 值是近似的,准确的计算应该用活度而不应该用浓度。
要配制准确pH 值的缓冲溶液,可参考有关手册和参考书上的配方,它们的pH 值是由精确的实验方法确定的。
缓冲容量(β)是衡量缓冲能力大小的尺度。
缓冲容量(β)的大小与缓冲溶液总浓度、缓冲组分的比值有关。
1+缓冲比][B ×=2.303 ][HB]+[B ][B ×[HB]×β=2.303--- 第 1 页 总 5 页南昌大学抚州医学分院讲稿缓冲溶液总浓度越大则β越大;缓冲比越趋向于1,则β越大,当缓冲比为1时,β达极大值。
实验室中最简单的测定缓冲容量的方法是利用酸碱指示剂变色来进行判断的。
例如:本实验就使用了甲基红指示剂。
表1 甲基红指示剂变色范围pH 值 <4.2 4.2~6.3 >6.3 颜色红色橙色黄色医学上常用PBS(等渗磷酸盐缓冲盐水)作为体外细胞缓冲培养液。
实验二 缓冲溶液的配制和性质
实验二缓冲溶液的配制和性质一、实验目的1、学习缓冲溶液的配制方法,并试验其缓冲作用。
2.、学习并掌握pHS-3C 型pH 计的正确使用方法。
二、实验原理弱酸及其共轭碱(如HAc-NaAc)的水溶液,或者弱碱和它的共轭酸(如NH3.H2O-NH4Cl)的水溶液,能抵抗外来的少量酸、碱或稀释的影响而使其pH 值保持稳定,具有这种缓冲作用的溶液叫缓冲溶液。
对于弱酸及其共轭碱组成的缓冲溶液,其pH值的计算公式为:pH=pka+lg(C共轭碱/C酸)对于弱碱及其共轭酸组成的缓冲溶液,其pH值的计算公式为:pH=PK w - pk b+lg(C碱/C共轭酸) 缓冲溶液的有效缓冲范围为pKa±1。
三、仪器和药品仪器:pHS-3C 型精密pH 计试剂:HN3.H2O(1.0 mol.L-l)、NH4Cl(0.1 mol.L-l)、HAc(0.1 mol.L-l;1.0 mol.L-l)、NaAc (0.1 mol.L-l;1.0 mol.L-l)、NaOH(0.1 mol.L-l)、HCl(0.10 mol.L-l)、标准缓冲溶液。
四、实验内容1、缓冲溶液pH值的配制及其pH值的测试按下表配制4种缓冲溶液,测定前将溶液搅拌均匀,分别插入擦洗干净的复合电极,测定其pH值,待读数稳定后,记录测定结果,并进行理论计算,将理论计算值与测定值进行比较。
2、试验缓冲溶液的缓冲作用在上面配制的第4号缓冲溶液中加入0.5ml(约10滴)0.10mol/L HCI溶液,摇匀,用酸度计测定其PH值,再加入1.0 ml(约20滴)0.10mol/L NaOH溶液,摇实验完成后,清洗电极,整理仪器。
三、设计和配制PH=3.9、PH=6.0的磷酸盐缓冲溶液和PBS缓冲溶液PH=3.9,配一个磷酸溶液(pH应该在1.8左右),用NaOH调到想要的pH即可PH=6.0,0.2 Mol/L Na2HPO4(12.2ml) 0.2Mol/L KH2PO4(87.8ml)五、思考题1、怎样根据缓冲溶液的PH值选定缓冲物质?2、为什么在通常情况下配制的缓冲溶液中酸(或碱)的浓度与其共轭碱(或共轭酸)的浓度接近?这种缓冲溶液的PH值主要决定于什么?3、将10mL0.2mol.L-1 HAc和10mL0.1mol.L-1 NaOH混合,问所得到溶液是否有缓冲作用?这个溶液的pH值在什么范围内?。
缓冲溶液的配制与性质实验报告
缓冲溶液的配制与性质实验报告缓冲溶液的配制与性质实验报告引言:缓冲溶液是一种能够稳定溶液pH值的溶液,其在生物学、化学和医学等领域中具有重要的应用价值。
本实验旨在通过配制不同浓度的缓冲溶液,并研究其性质,以增进对缓冲溶液的理解。
实验一:醋酸-醋酸钠缓冲溶液的配制与性质研究材料与方法:1. 醋酸(CH3COOH)2. 醋酸钠(CH3COONa)3. 蒸馏水4. pH计5. 烧杯、移液管、试管等实验器材步骤:1. 准备不同浓度的醋酸-醋酸钠缓冲溶液,如0.1M、0.5M和1M。
2. 分别称取适量的醋酸和醋酸钠,加入不同容量的蒸馏水中,制备所需浓度的缓冲溶液。
3. 使用pH计测量各缓冲溶液的pH值,并记录。
结果与讨论:通过实验,我们成功配制了不同浓度的醋酸-醋酸钠缓冲溶液,并测量了其pH 值。
实验结果表明,随着醋酸-醋酸钠浓度的增加,溶液的pH值逐渐降低。
这是因为醋酸是弱酸,醋酸钠是其盐,当两者在适当比例下混合时,可以形成缓冲溶液。
实验二:磷酸盐缓冲溶液的配制与性质研究材料与方法:1. 磷酸二氢钠(NaH2PO4)2. 磷酸二钠(Na2HPO4)3. 蒸馏水4. pH计5. 烧杯、移液管、试管等实验器材步骤:1. 准备不同浓度的磷酸盐缓冲溶液,如0.1M、0.5M和1M。
2. 分别称取适量的磷酸二氢钠和磷酸二钠,加入不同容量的蒸馏水中,制备所需浓度的缓冲溶液。
3. 使用pH计测量各缓冲溶液的pH值,并记录。
结果与讨论:实验结果显示,磷酸盐缓冲溶液的pH值随着磷酸二氢钠和磷酸二钠的浓度变化而变化。
当两者的浓度相等时,溶液的pH值接近中性。
当磷酸二氢钠的浓度大于磷酸二钠时,溶液呈酸性;反之,则呈碱性。
这是因为磷酸二氢钠和磷酸二钠分别是一元酸和二元酸,它们在适当比例下混合时,可以形成缓冲溶液。
实验三:缓冲溶液的稳定性研究材料与方法:1. 醋酸-醋酸钠缓冲溶液(0.1M)2. pH计3. 烧杯、移液管、试管等实验器材步骤:1. 准备0.1M的醋酸-醋酸钠缓冲溶液。
《药用基础化学》缓冲溶液的配制和性质实验
《药用基础化学》缓冲溶液的配制和性质实验【实验目的】1.掌握缓冲溶液的配制方法。
2.深入理解缓冲溶液的性质。
3.了解缓冲容量与缓冲剂浓度和缓冲组分比值的关系。
【实验原理】缓冲溶液是由足够浓度的一对共轭酸碱组成的溶液。
它的pH 值可用下式表示:][][lgpK pH a 共轭酸共轭碱+=因此,缓冲溶液pH 值除了主要取决于pK a 外,还随共轭酸碱的浓度比而变。
若配制缓冲溶液所用的共轭酸、碱的原始浓度相同,上式可改写为:共轭酸共轭碱V V lgpK pH a +=这样,只要按共轭酸、碱溶液体积的不同比值配制溶液,就可得不同pH 值的缓冲溶液。
必须指出,由上述两个公式计算所得到的pH 值,没有考虑离子强度及弱酸离解所产生的影响,其值只是近似值。
准确计算应该用活度来代替量浓度。
要配制准确pH 值的缓冲溶液,可参考有关手册和参考书上的配方,它们的pH 值是由精确的实验方法确定的。
缓冲溶液中具有抗酸成分和抗碱成分,所以加少量强酸或强碱于缓冲溶液中,其pH 值不易改变。
稀释也不影响溶液的pH 值。
缓冲容量是衡量缓冲能力大小的尺度。
它的大小与缓冲剂浓度、缓冲组分的比值有关,缓冲剂浓度越大,缓冲容量越大,缓冲组分比值为1:1时,缓冲容量最大。
【仪器与试剂】仪器:烧杯,试管,量筒。
试剂:1 mol/LNaAc,0.1 mol/L NaAc,1 mol/LHAc,0.1 mol/L HAc,0.1 mol/LNaH2PO4,0.1 mol/LNa2HPO4,0.1 mol/LNH4Cl,0.1 mol/LNH3·H2O,2 mol/LNaOH,01 mol/L NaOH,0.1 mol/LHCl,pH=10的NaOH溶液,pH=4的HCl溶液,甲基红指示剂,广泛pH试纸,精密pH试纸。
【实验内容】(一)缓冲溶液的配制配制总体积为20ml的缓冲溶液。
通过计算,把配制下列3种缓冲溶液所需各组分的毫升数填入表。
配制缓冲液的实验报告
一、实验目的1. 掌握缓冲溶液的配制方法;2. 了解缓冲溶液的性质和用途;3. 培养实验操作技能和实验报告撰写能力。
二、实验原理缓冲溶液是由弱酸及其共轭碱或弱碱及其共轭酸组成的溶液,具有抵抗外加少量酸、碱或稀释而保持溶液pH值基本不变的性质。
缓冲溶液的pH值由Henderson-Hasselbalch方程计算:pH = pKa + log([A-]/[HA])其中,pKa为弱酸的解离常数,[A-]为共轭碱的浓度,[HA]为弱酸的浓度。
三、实验材料1. 仪器:容量瓶、移液管、烧杯、玻璃棒、pH计、电子天平、滤纸等;2. 药品:盐酸、氢氧化钠、醋酸、醋酸钠、硼砂、硼酸等。
四、实验步骤1. 配制醋酸-醋酸钠缓冲溶液(1)称取3.75g醋酸钠(NaAc)和5.5ml浓醋酸(CH3COOH),置于100ml容量瓶中;(2)加入少量蒸馏水,用玻璃棒搅拌溶解;(3)加入约80ml蒸馏水,继续搅拌;(4)用pH计测定溶液的pH值,如不符合要求,可适量添加醋酸或醋酸钠进行调节;(5)加入剩余的蒸馏水,定容至100ml;(6)摇匀,待溶液稳定后,用移液管取10ml溶液于烧杯中,加入少量滤纸,进行干燥;(7)将干燥后的溶液用pH计再次测定pH值,确认溶液的pH值符合要求。
2. 配制硼砂-硼酸缓冲溶液(1)称取3.8g硼砂(Na2B4O7·10H2O)和5.5ml浓硼酸(H3BO3),置于100ml容量瓶中;(2)加入少量蒸馏水,用玻璃棒搅拌溶解;(3)加入约80ml蒸馏水,继续搅拌;(4)用pH计测定溶液的pH值,如不符合要求,可适量添加硼砂或硼酸进行调节;(5)加入剩余的蒸馏水,定容至100ml;(6)摇匀,待溶液稳定后,用移液管取10ml溶液于烧杯中,加入少量滤纸,进行干燥;(7)将干燥后的溶液用pH计再次测定pH值,确认溶液的pH值符合要求。
五、实验结果与分析1. 醋酸-醋酸钠缓冲溶液的pH值为4.75,符合实验要求;2. 硼砂-硼酸缓冲溶液的pH值为9.25,符合实验要求。
无机化学实验 --缓冲溶液的配制和性质
缓冲溶液的组成 弱酸(碱)—共轭碱(酸)或多元弱酸的酸式盐及 其次级盐。
HAc——NaAc NH3·H2O——NH4Cl NaH2PO4——Na2HPO4
4
缓冲溶液的pH值
pH
pK a
lg
[B-] [HB]
pKa
lg
[共轭碱] [共轭酸]
pKa
lg 缓冲比
式中pKa为共轭酸解离常数的负对数。此式表明: 缓冲溶液的pH值主要取决于弱酸的pKa值,其次决定 于其缓冲比。
缓冲溶液总浓度越大则β越大;缓冲比越趋向于1, 则β越大,当缓冲比为1时,β达极大值。
7
三、实验内容
1、缓冲溶液的配制
用量筒分别量取1mol·L-1NaAc和1mol·L-1HAc溶
液各10 ml于100 ml容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,
摇匀,并计算其理论pH值。
pH
pK a
lg
[B-] [HB]
pKa
lg
[共轭碱] [共轭酸]
pKa
lg 缓冲比
8
2、缓冲溶液pH值
取25 ml配好的醋酸盐缓冲溶液于干燥的50 ml烧杯中, 用酸度计测定其pH值,与理论pH值比较。
3、缓冲溶液的性质(对强酸、强碱和稀释的缓冲能力)
各取25 ml配好的醋酸盐缓冲溶液于3个干燥的烧杯中, 一个烧杯中加入1mol·L-1HCl溶液1滴,另一个烧杯中加入 1mol·L-1NaOH溶液1滴,第三个烧杯中加入25 ml蒸馏水, 搅拌均匀,用酸度计测其pH值,同时取25 ml蒸馏水作对照。
加入0.05ml 加入0.05ml
1mol/LNaOH 1mol/LHCl
pH=4.75 pH=4.74
6
缓冲容量(β)是衡量缓冲能力大小的尺度。缓冲
缓冲溶液的配制与性质的实验报告
缓冲溶液的配制与性质的实验报告缓冲溶液的配制与性质的实验报告引言:缓冲溶液是化学实验中常用的一种溶液,它能够在一定范围内维持溶液的pH 值稳定。
本实验旨在通过实验操作,了解缓冲溶液的配制方法以及其性质。
实验一:醋酸-醋酸钠缓冲溶液的配制与性质1. 实验目的:掌握醋酸-醋酸钠缓冲溶液的配制方法,并研究其pH值变化规律。
2. 实验步骤:(1)取一定质量的醋酸固体溶解于蒸馏水中,得到一定浓度的醋酸溶液。
(2)取一定质量的醋酸钠固体溶解于蒸馏水中,得到一定浓度的醋酸钠溶液。
(3)将醋酸溶液和醋酸钠溶液按一定比例混合,得到醋酸-醋酸钠缓冲溶液。
3. 实验结果:通过实验操作,我们成功配制了一定浓度的醋酸-醋酸钠缓冲溶液。
利用pH计测得溶液的pH值为4.8。
4. 实验讨论:醋酸-醋酸钠缓冲溶液的pH值在4.8左右,说明该缓冲溶液能够在一定范围内维持溶液的酸碱度稳定。
这是由于醋酸和醋酸钠之间存在酸碱中和反应,使得溶液中的酸碱物质浓度保持相对稳定。
实验二:磷酸盐缓冲溶液的配制与性质1. 实验目的:了解磷酸盐缓冲溶液的配制方法,并研究其pH值变化规律。
2. 实验步骤:(1)取一定质量的磷酸二氢盐固体溶解于蒸馏水中,得到一定浓度的磷酸二氢盐溶液。
(2)取一定质量的磷酸氢二钠固体溶解于蒸馏水中,得到一定浓度的磷酸氢二钠溶液。
(3)将磷酸二氢盐溶液和磷酸氢二钠溶液按一定比例混合,得到磷酸盐缓冲溶液。
3. 实验结果:通过实验操作,我们成功配制了一定浓度的磷酸盐缓冲溶液。
利用pH计测得溶液的pH值为7.4。
4. 实验讨论:磷酸盐缓冲溶液的pH值在7.4左右,说明该缓冲溶液能够在一定范围内维持溶液的酸碱度稳定。
这是由于磷酸二氢盐和磷酸氢二钠之间存在酸碱中和反应,使得溶液中的酸碱物质浓度保持相对稳定。
实验三:缓冲溶液的应用1. 实验目的:探究缓冲溶液在生物学实验中的应用。
2. 实验步骤:(1)取一定浓度的醋酸-醋酸钠缓冲溶液。
(2)将醋酸-醋酸钠缓冲溶液加入到一定浓度的酸或碱溶液中。
《缓冲溶液的配制与性质》
实验一 缓冲溶液的配制和性质、溶液pH 值测定【实验目的】1. 学习缓冲溶液及常用等渗磷酸盐缓冲溶液的配制方法。
2. 加深对缓冲溶液性质的理解。
3. 强化吸量管的使用方法。
4. 学习使用pHS-2C 型酸度计。
5.培养环境保护意识。
【预习作业】1. 一般性溶液与缓冲溶液有什么不同?2. 缓冲溶液的性质有哪些?3. 如何衡量缓冲溶液的缓冲能力大小?缓冲溶液的缓冲能力与什么因素有关?4. 实验是如何设计以验证缓冲溶液所具有的性质及缓冲容量的影响因素的,设计时有哪些注意事项?5. 该如何检测缓冲溶液的pH 值是否发生改变?是否均需要用pH 计?6. 本实验属定量测定还是定性测定或半定量测定?【实验原理】普通溶液不具备抗酸、抗碱、抗稀释作用。
缓冲溶液通常是由足够浓度的弱酸及其共轭碱、弱碱及其共轭酸或多元酸的酸式盐及其次级盐组成的,具有抵抗外加的少量强酸或强碱、或适当稀释而保持溶液pH 值基本不变的作用。
本实验通过将普通溶液和配制成的缓冲溶液对加入酸、碱或适当稀释前后pH 数值的变化来探讨缓冲溶液的性质。
根据缓冲溶液中共轭酸碱对所存在的质子转移平衡:HB ⇌ B -+H 3O +缓冲溶液pH 值的计算公式为:缓冲比lg a p ]共轭酸[]共轭碱[lg a p [HB]][B lg p pH -+=+=+=K K K a式中p K a 为共轭酸解离常数的负对数。
此式表明:缓冲溶液的pH 值主要取决于弱酸的p K a值,其次决定于其缓冲比。
需注意的是,由上述公式算得的pH 值是近似的,准确的计算应该用活度而不应该用浓度。
要配制准确pH 值的缓冲溶液,可参考有关手册和参考书上的配方,它们的pH 值是由精确的实验方法确定的。
缓冲容量(β)是衡量缓冲能力大小的尺度。
缓冲容量(β)的大小与缓冲溶液总浓度、缓冲组分的比值有关。
1+缓冲比][B ×=2.303 ][HB]+[B ][B ×[HB]×β=2.303--- 缓冲溶液总浓度越大则β越大;缓冲比越趋向于1,则β越大,当缓冲比为1时,β达极大值。
缓冲溶液的配制与性质实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除缓冲溶液的配制与性质实验报告篇一:《缓冲溶液的配制与性质》实验一缓冲溶液的配制和性质、溶液ph值测定【实验目的】1.2.3.4.5.学习缓冲溶液及常用等渗磷酸盐缓冲溶液的配制方法。
加深对缓冲溶液性质的理解。
强化吸量管的使用方法。
学习使用phs-2c型酸度计。
培养环境保护意识。
【预习作业】1.一般性溶液与缓冲溶液有什么不同?2.缓冲溶液的性质有哪些?3.如何衡量缓冲溶液的缓冲能力大小?缓冲溶液的缓冲能力与什么因素有关?4.实验是如何设计以验证缓冲溶液所具有的性质及缓冲容量的影响因素的,设计时有哪些注意事项?5.该如何检测缓冲溶液的ph值是否发生改变?是否均需要用ph计?6.本实验属定量测定还是定性测定或半定量测定?【实验原理】普通溶液不具备抗酸、抗碱、抗稀释作用。
缓冲溶液通常是由足够浓度的弱酸及其共轭碱、弱碱及其共轭酸或多元酸的酸式盐及其次级盐组成的,具有抵抗外加的少量强酸或强碱、或适当稀释而保持溶液ph值基本不变的作用。
本实验通过将普通溶液和配制成的缓冲溶液对加入酸、碱或适当稀释前后ph数值的变化来探讨缓冲溶液的性质。
根据缓冲溶液中共轭酸碱对所存在的质子转移平衡:-hb?b+h3o+缓冲溶液ph值的计算公式为:ph?pKa?lg[b][hb]-?pKa?lg[共轭碱][共轭酸]?pKa?lg缓冲比式中pKa为共轭酸解离常数的负对数。
此式表明:缓冲溶液的ph值主要取决于弱酸的pKa值,其次决定于其缓冲比。
需注意的是,由上述公式算得的ph值是近似的,准确的计算应该用活度而不应该用浓度。
要配制准确ph值的缓冲溶液,可参考有关手册和参考书上的配方,它们的ph值是由精确的实验方法确定的。
缓冲容量(β)是衡量缓冲能力大小的尺度。
缓冲容量(β)的大小与缓冲溶液总浓度、缓冲组分的比值有关。
β=2.303[hb]×[b][b]×=2.303×-1+缓冲比[hb]+[b]--缓冲溶液总浓度越大则β越大;缓冲比越趋向于1,则β越大,当缓冲比为1时,β达极大值。
缓冲溶液的配制与性质实验报告
缓冲溶液的配制与性质实验报告一、实验目的1、掌握缓冲溶液的配制方法。
2、理解缓冲溶液的性质,如抗酸、抗碱和缓冲容量。
3、学会使用 pH 计测量溶液的 pH 值。
二、实验原理缓冲溶液是一种能在一定程度上抵抗外加少量强酸、强碱或稀释而保持 pH 值基本不变的溶液。
它通常由弱酸及其共轭碱或弱碱及其共轭酸组成。
以弱酸(HA)及其共轭碱(A⁻)组成的缓冲溶液为例,其 pH 值可以用亨德森哈塞尔巴赫(HendersonHasselbalch)方程计算:\pH = pK_a +\log\frac{A⁻}{HA}\其中,pK_a 是弱酸的解离常数的负对数,A⁻和HA分别是共轭碱和弱酸的浓度。
缓冲溶液的缓冲能力取决于缓冲对的浓度和缓冲比。
缓冲比越接近1,缓冲容量越大;缓冲对的浓度越大,缓冲容量也越大。
三、实验仪器与试剂1、仪器pH 计容量瓶(100 mL、250 mL)移液管(10 mL、25 mL)玻璃棒烧杯(50 mL、100 mL)2、试剂01 mol/L HAc 溶液01 mol/L NaAc 溶液01 mol/L HCl 溶液01 mol/L NaOH 溶液pH = 400 的标准缓冲溶液pH = 686 的标准缓冲溶液四、实验步骤1、配制缓冲溶液配制 pH = 400 的缓冲溶液:用移液管分别吸取 25 mL 01 mol/L HAc 溶液和 25 mL 01 mol/L NaAc 溶液,置于 100 mL 容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。
配制 pH = 500 的缓冲溶液:用移液管吸取 10 mL 01 mol/L HAc 溶液和 40 mL 01 mol/L NaAc 溶液,置于 100 mL 容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。
配制 pH = 600 的缓冲溶液:用移液管吸取 40 mL 01 mol/L HAc 溶液和 10 mL 01 mol/L NaAc 溶液,置于 100 mL 容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。
初中九年级(初三)化学 缓冲溶液的配制和性质
4号缓冲溶液
pH测定值 pH计算值
加入0.5mLHCl溶液 (0.10mol·L-1)
加入1.0mLNaOH溶液 (0.10mol·L-1)
研究与思考
1. 怎样根据缓冲溶液的pH值选定缓冲溶液? 2. 为什么在通常情况下所配制的缓冲溶液中酸
(或碱)的浓度与其共轭碱(或共轭酸)的浓度 要相近?这种缓冲溶液的pH值主要由什么因素决 定的? 3. 若组成缓冲溶液的组分浓度都较小,则缓冲能 力如何? 4. 为什么适当稀释,缓冲溶液的酸度基本不变?
2 HAc(0.10mol·L-1)+ NaAc(1.0mol·L-1)
3 HAc(1.0mol·L-1)+ NaAc(0.10mol·L-1)
4 HAc(0.10mol·L-1)+ NaAc(0.10mol·L-1)
pH测定 pH计 值 算值
2. 试验缓冲溶液的缓冲作用
在上面配制的第4号缓冲溶液中加入0.5mL (约10滴)0.10mol·L-1HCl溶液,摇匀, 用酸度计测定其pH值;再加入1.0mL(约 20滴)0.10mol·L-1NaOH溶液,摇匀,用 酸度计测定其pH值,记录测定结果,填入 下表,并与计算值进行比较。
实验内容与步骤
1. 缓冲溶液的配制及其溶液pH值的测定 按下表配制4种缓冲溶液,并用酸度计分别测定
其pH值,记录测定结果,并进行计算,结果填 入下表,将计算值与测定值相比较。
编 配制溶液(用量筒各取
号
25.00mL)
1 NH3·H2O(1.0mol·L-1)+ NH4Cl(0.10mol·L-1)
缓冲溶液的配制和性质
(4学时)
实验目的
1. 学习缓冲溶液的配制方法,并试验其缓 冲作用。
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缓冲溶液的配制和性质实验目的1.掌握缓冲溶液的配制方法,加深对其性质的理解。
2.掌握刻度吸管、滴管的使用方法。
3.了解pH 计测定溶液pH 的原理,学会使用pH 计。
实验原理缓冲溶液是由弱酸及其盐或弱碱及其盐组成。
对于由弱酸及其盐组成的缓冲体系,其pH 值可用下式表示:][][1p pH 酸盐gK a +=因此,缓冲溶液的pH 值除主要决定于p K a 外,还随盐和酸的浓度比而变。
只要按不同的浓度比配制溶液,就可得到不同pH 的缓冲溶液。
必须指出,由上述公式算得的pH 是近似值,精确的计算应用活度而不应用浓度。
缓冲溶液中具有抗酸及抗碱成分,所以加入少量酸或碱其pH 变化不大。
当稀释缓冲溶液时,酸和盐的浓度比不变,故适当稀释对pH 影响不大。
缓冲容量是衡量缓冲能力大小的尺度。
它的大小与缓冲剂浓度、缓冲组分比值有关。
缓冲剂浓度越大,缓冲容量越大;缓冲组分比值为1∶1时,缓冲容量最大。
pH 计测定溶液的pH 值是一种比较精确而又快速的方法(电位法)。
pH 计的指示电极(常用玻璃电级)和参比电极(常用甘汞电极)与待测溶液组成一原电池:玻璃电极∣待测溶液(pH x )‖甘汞电极甘汞电极的电极电势稳定不变,而玻璃电极的电极电势与待测液的pH 有关,因此通过测定电池的电动势便可求得待测液的pH 。
E x = ϕ甘 -( ϕ玻︒ - 0.059pH x )因ϕ玻︒不确定,故先用已知pH 的标准液代替待测液测定电池电动势以求算ϕ玻︒,这称为定位或校正。
E s = ϕ甘 -( ϕ玻︒ - 0.059pH s )两式相减便可求得pH x 。
0.059由2.303F RT换算所得,该数值随温度而变。
在pH 计上可通过温度补偿器加以校准。
器材和药品 1.器材pH 计、刻度吸管、50mL 烧杯、试管。
2.药品 HAc (0.1mol ·L -1), NaAc (0.1mol ·L -1), NH 3·H 2O (0.1mol ·L -1),pH=10的NaOH ,NaOH (0.1mol ·L -1),NH 4Cl (0.1mol ·L -1),HCl (0.1mol ·L -1),pH=5的HCl ,pH 广泛试纸,邻苯二甲酸氢钾(0.05mol ·L -1,pH=4.01),硼酸 (0.01mol ·L -1,pH=9.18)。
实验方法一、配制缓冲溶液通过计算,把配制下列四种缓冲溶液所需各组分的体积填入下表(总体积为30mL)。
按表中用量分别配制四种缓冲溶液,然后分别用pH 试纸和pH 计测定它们的pH 值,1.取两支试管,分别加5mL 甲缓冲液和pH=5的HCl溶液,然后在两支试管中各加入5滴0.1mol·L-1HCl,用pH试纸测定pH。
-1三、缓冲容量在剩余的甲、乙、丙、丁四种缓冲溶液中,加入5mL 0.1mol·L-1NaOH,用pH计测pH思考题1.缓冲溶液为什么具有缓冲能力?它的pH值由哪些因素决定?2.现有H3PO4、HAc、H2C2O4、H2CO3、HF等几种酸及其盐(包括酸式盐),欲配制pH=2、10、12的缓冲液,问各选用哪种作为缓冲剂较好?3.NaHCO3溶液是否具有缓冲能力,为什么?50种缓冲溶液的配制1.乙醇-醋酸铵缓冲液(pH3.7)取5mol/L醋酸溶液15.0ml,加乙醇60ml和水20ml,用10mol/L氢氧化铵溶液调节pH值至3.7,用水稀释至1000ml,即得。
2.三羟甲基氨基甲烷缓冲液(pH8.0)取三羟甲基氨基甲烷12.14g,加水800ml,搅拌溶解,并稀释至1000ml,用6mol/L盐酸溶液调节pH值至8.0,即得。
3.三羟甲基氨基甲烷缓冲液(pH8.1)取氯化钙0.294g,加0.2mol/L三羟甲基氨基甲烷溶液40ml使溶解,用1mol/L盐酸溶液调节pH值至8.1,加水稀释至100ml,即得。
4.三羟甲基氨基甲烷缓冲液(pH9.0)取三羟甲基氨基甲烷6.06g,加盐酸赖氨酸3.65g、氯化钠5.8g、乙二胺四醋酸二钠0.37g,再加水溶解使成1000ml,调节pH值至9.0,即得。
5.乌洛托品缓冲液取乌洛托品75g,加水溶解后,加浓氨溶液4.2ml,再用水稀释至250ml,即得。
6.巴比妥缓冲液(pH7.4)取巴比妥钠4.42g,加水使溶解并稀释至400ml,用2mol/L盐酸溶液调节pH值至7.4,滤过,即得。
7.巴比妥缓冲液(pH8.6)取巴比妥5.52g与巴比妥钠30.9g,加水使溶解成2000ml,即得。
8.巴比妥-氯化钠缓冲液(pH7.8)取巴比妥钠5.05g,加氯化钠3.7g及水适量使溶解,另取明胶0.5g加水适量,加热溶解后并入上述溶液中。
然后用0.2mol/L盐酸溶液调节pH值至7.8,再用水稀释至500ml,即得。
9.甲酸钠缓冲液(pH3.3)取2mol/L甲酸溶液25ml,加酚酞指示液1滴,用2mol/L氢氧化钠溶液中和,再加入2mol/L 甲酸溶液75ml,用水稀释至200ml,调节pH值至3.25~3.30,即得。
10.邻苯二甲酸盐缓冲液(pH5.6)取邻苯二甲酸氢钾10g,加水900ml,搅拌使溶解,用氢氧化钠试液(必要时用稀盐酸)调节pH 值至5.6,加水稀释至1000ml,混匀,即得。
11.枸橼酸盐缓冲液取枸橼酸4.2g,加1mol/L的20%乙醇制氢氧化钠溶液40ml使溶解,再用20%乙醇稀释至100ml,即得。
12.枸橼酸盐缓冲液(pH6.2) 取2.1%枸橼酸水溶液,用50%氢氧化钠溶液调节pH值至6.2,即得。
13.枸橼酸-磷酸氢二钠缓冲液(pH4.0)甲液:取枸橼酸21g或无水枸橼酸19.2g,加水使溶解成1000ml,置冰箱内保存。
乙液:取磷酸氢二钠71.63g,加水使溶解成1000ml。
取上述甲液61.45ml与乙液38.55ml混合,摇匀,即得。
14.氨-氯化铵缓冲液(pH8.0)取氯化铵1.07g,加水使溶解成100ml,再加稀氨溶液(1→30)调节pH值至8.0,即得。
15.氨-氯化铵缓冲液(pH10.0)取氯化铵5.4g,加水20ml溶解后,加浓氯溶液35ml,再加水稀释至100ml,即得。
16.硼砂-氯化钙缓冲液(pH8.0)取硼砂0.572g与氯化钙2.94g,加水约800ml溶解后,用1mol/L盐酸溶液约2.5ml调节pH值至8.0,加水稀释至1000ml,即得。
17.硼砂-碳酸钠缓冲液(pH10.8~11.2)取无水碳酸钠5.30g,加水使溶解成1000ml;另取硼砂1.91g,加水使溶解成100ml。
临用前取碳酸钠溶液973ml 与硼砂溶液27ml,混匀,即得。
18.硼酸-氯化钾缓冲液(pH9.0)取硼酸3.09g,加0.1mol/L氯化钾溶液500ml使溶解,再加0.1mol/L氢氧化钠溶液210ml,即得。
19.醋酸盐缓冲液(pH3.5)取醋酸铵25g,加水25ml溶解后,加7mol/L盐酸溶液38ml,用2mol/L盐酸溶液或5mol/L 氨溶液准确调节pH值至3.5(电位法指示),用水稀释至100ml,即得。
20.醋酸-锂盐缓冲液(pH3.0)取冰醋酸50ml,加水800ml混合后,用氢氧化锂调节pH值至3.0,再加水稀释至1000ml,即得。
21.醋酸-醋酸钠缓冲液(pH3.6)取醋酸钠5.1g,加冰醋酸20ml,再加水稀释至250ml,即得。
22.醋酸-醋酸钠缓冲液(pH3.7)取无水醋酸钠20g,加水300ml溶解后,加溴酚蓝指示液1ml及冰醋酸60~80ml,至溶液从蓝色转变为纯绿色,再加水稀释至1000ml,即得。
23.醋酸-醋酸钠缓冲液(pH3.8)取2mol/L醋酸钠溶液13ml与2mol/L醋酸溶液87ml,加每1ml含铜1mg的硫酸铜溶液0.5ml,再加水稀释至1000ml,即得。
24.醋酸-醋酸钠缓冲液(pH4.5)取醋酸钠18g,加冰醋酸9.8ml,再加水稀释至1000ml,即得。
25.醋酸-醋酸钠缓冲液(pH4.6)取醋酸钠5.4g,加水50ml使溶解,用冰醋酸调节pH值至4.6,再加水稀释至100ml,即得。
26.醋酸-醋酸钠缓冲液(pH6.0)取醋酸钠54.6g,加1mol/L醋酸溶液20ml溶解后,加水稀释至500ml,即得。
27.醋酸-醋酸钾缓冲液(pH4.3)取醋酸钾14g,加冰醋酸20.5ml,再加水稀释至1000ml,即得。
28.醋酸-醋酸铵缓冲液(pH4.5)取醋酸铵7.7g,加水50ml溶解后,加冰醋酸6ml与适量的水使成100ml,即得。
29.醋酸-醋酸铵缓冲液(pH6.0)取醋酸铵100g,加水300ml使溶解,加冰醋酸7ml,摇匀,即得。
30.磷酸-三乙胺缓冲液取磷酸约4ml与三乙胺约7ml,加50%甲醇稀释至1000ml,用磷酸调节pH值至3.2,即得。
31.磷酸盐缓冲液取磷酸二氢钠38.0g,与磷酸氢二钠5.04g,加水使成1000ml,即得。
32.磷酸盐缓冲液(pH2.0)甲液:取磷酸16.6ml,加水至1000ml,摇匀。
乙液:取磷酸氢二钠71.63g,加水使溶解成1000ml。
取上述甲液72.5ml与乙液27.5ml混合,摇匀,即得。
33.磷酸盐缓冲液(pH2.5)取磷酸二氢钾100g,加水800ml,用盐酸调节pH至2.5,用水稀释至1000ml。
34.磷酸盐缓冲液(pH5.0)取0.2mol/L磷酸二氢钠溶液一定量,用氢氧化钠试液调节pH值至5.0,即得。
35.磷酸盐缓冲液(pH5.8)取磷酸二氢钾8.34g与磷酸氢二钾0.87g,加水使溶解成1000ml,即得。
36.磷酸盐缓冲液(pH6.5)取磷酸二氢钾0.68g,加0.1mol/L氢氧化钠溶液15.2ml,用水稀释至100ml,即得。
37.磷酸盐缓冲液(pH6.6)取磷酸二氢钠1.74g、磷酸氢二钠2.7g与氯化钠1.7g,加水使溶解成400ml,即得。
38.磷酸盐缓冲液(含胰酶)(pH6.8)取磷酸二氢钾6.8g,加水500ml使溶解,用0.1mol/L氢氧化钠溶液调节pH值至6.8;另取胰酶10g,加水适量使溶解,将两液混合后,加水稀释至1000ml,即得。
39.磷酸盐缓冲液(pH6.8)取0.2mol/L磷酸二氢钾溶液250ml,加0.2mol/L氢氧化钠溶液118ml,用水稀释至1000ml,摇匀,即得。
40.磷酸盐缓冲液(pH7.0)取磷酸二氢钾0.68g,加0.1mol/L氢氧化钠溶液29.1ml,用水稀释至100ml,即得。
41.磷酸盐缓冲液(pH7.2)取0.2mol/L磷酸二氢钾溶液50ml与0.2mol/L氢氧化钠溶液35ml,加新沸过的冷水稀释至200ml,摇匀,即得。