Download - Curs 6 Amfoliti.Hidroliza.Sol.tampon
2009-2010
Chimie AnalChimie Analiititicăcă CCalitativalitativăă
COMPUŞICOMPUŞI AMFOTERIAMFOTERI
Chimie Analitică & Analiză Instrumentală
Prof. Dr. Robert Săndulescu
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Compuşi amfoteriCompuşi amfoteri
Amfoliţi – toate substanţele capabile să cedeze sau să accepte o particulă:
- proton (amfoliţi acido-bazici)
H2O + H+ H3O H2O H+ + OH-
- electron (amfoliţi redox)
Fe2+ - e- Fe3+ Fe2+ + 2e- Fe
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Compuşi amfoteriCompuşi amfoteri
Amfoterismul solvenţilor
H2O + H+ H3O+ H2O H+ + OH-
NH3 + H+ NH4+
NH3 H+ + NH2-
CH3COOH + H+ CH3COOH2+
CH3COOH CH3COO- + H+
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Compuşi amfoteriCompuşi amfoteri
Amfoliţii sunt hidroxizii greu solubili, ai unor cationi bi şi trivalenţi, care se comportă ca baze slabe, faţă de acizii tari şi ca acizi slabi, faţă de bazele tari.
Hidroxizii amfoteri se obţin din sărurile lor solubile prin tratare cu hidroxizi alcalini într-un interval de pH, spre deosebire de hidroxizii normali.
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Compuşi amfoteriCompuşi amfoteri
Hidroxizii metalelor tipice sunt baze, iar hidroxizii nemetalici şi cei ai unor metale tranziţionale, având grade de oxidare superioare (de exemplu, clorul şi manganul) au caracter acid.
MgCl2 + NaOH Mg(OH)2↓
PS = [Mg2+][OH-]2 = 1,1·10-10
S = [Mg2+] = [OH-] = 5,5·10-5 moli/L
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Compuşi amfoteriCompuşi amfoteri
Există însă, hidroxizi care cumulează în acelaşi timp proprietăţi acide şi bazice. Astfel de compuşi sunt numiţi amfoteri sau amfoliţi.
Astfel, Al(OH)3 cumulează atât proprietăţi acide cât şi bazice, adică este un hidroxid amfoter tipic.
Proprietăţi amfotere ca şi Al(OH)3
prezintă şi alţi hidroxizi: Zn(OH)2, Cr(OH)3, Pb(OH)2, Sn(OH)2, As(OH)3 etc.
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Compuşi amfoteriCompuşi amfoteri
AlCl3 + 3 NaOH Al(OH)3
(pH = 5)
Al(OH)3 + NaOH Na[Al(OH)4] (pH >10)
PS = [Al3+][OH-]3 = 1,9·10-33
S = [Al3+] = [OH-] = 2,9·10-9 moli/L
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Compuşi amfoteriCompuşi amfoteri
Toţi reactivii care crează un pH = 5 – 10 vor precipita Al(OH)3
2AlCl3 + 3(NH4)2S + 6H2O 2Al(OH)3 + 6NH4Cl + 3H2S
AlCl3 + 3KCN + 3H2O Al(OH)3 + 3KCl + 3HCN
2AlCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O 2Al(OH)3 + 6NaCl + 3CO2
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Compuşi amfoteriCompuşi amfoteri
NH4Cl din tamponul amoniacal scade pH < 10 precipitând de asemenea Al(OH)3
Na[Al(OH)4] + NH4Cl Al(OH)3 + NaCl + NH3 + H2O(pH < 10)
sauNaAlO2 + 2 H2O Al(OH)3 + NaOH
NaOH + NH4Cl NaCl + NH3 + H2O
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Compuşi amfoteriCompuşi amfoteri
Proprietăţile bazice ale hidroxidului de zinc se manifestă prin faptul că este solubil, ca celelalte baze, în acizi formând sărurile corespunzătoare:
Zn(OH)2 + H2SO4 ZnSO4 + 2H2O
sau
Zn(OH)2 + 2H+ Zn2+ + 2H2O
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Compuşi amfoteriCompuşi amfoteri
Zn(OH)2 Zn(OH)2 Zn2+ + 2OH-
preciptat dizolvat disociatechilibru de dizolvare echilibru de disociere
Zn(OH)2 se găseşte în echilibru cu ionii săi în soluţia saturată, (kb = 1,5·10-9).
H2SO4 2H+ + SO42-2H+ + 2OH- 2H2O
sau
Zn(OH)2 + 2H+ Zn2+ + 2H2O
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Compuşi amfoteriCompuşi amfoteri
Dar Zn(OH)2 se dizolvă şi în mediu bazic cu formare de zincaţi:
Zn(OH)2 + 2NaOH Na2[Zn(OH)4] Na2ZnO2 + 2H2O
sau
Zn(OH)2 + 2OH- ZnO22- + 2H2O
În această reacţie, hidroxidul de zinc se comportă ca un acid, ceea ce apare şi mai pregnant dacă scriem formula lui ca în reacţia de mai jos:
H2ZnO2 + 2NaOH Na2ZnO2 + 2H2O
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Compuşi amfoteriCompuşi amfoteri
Zn(OH)2 Zn(OH)2 2H+ + ZnO22-
preciptat dizolvat disociatechilibru de dizolvare echilibru de disociere
Zn(OH)2 se găseşte în echilibru cu ionii săi în soluţia saturată, (ka = 7,1·10-10).
NaOH Na+ + OH- OH- + H+ H2Osau
Zn(OH)2 + 2OH- ZnO22- + 2H2O
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Compuşi amfoteriCompuşi amfoteri
Deoarece hidroxizii amfoteri posedă atât proprietăţi bazice cât şi proprietăţi acide şi cum acestea sunt atribuite ionilor OH-, respectiv H+, se poate considera că disocierea hidroxizilor amfoteri, presupune formarea simultană a ambilor ioni.
Astfel,în cazul Zn(OH)2, o parte din molecule disociază conform ecuaţiei:
Zn(OH)2 Zn2+ + 2OH- (kb = 1,5·10-9)
iar alta conform ecuaţiei:
Zn(OH)2 2H+ + ZnO22- (ka = 7,1·10-10)
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Compuşi amfoteriCompuşi amfoteri
Teoria lui Kossel
Între ionii metalici şi ionii hidroxil se exercită forţe de atracţie electrostatică conform legii lui Coulomb:
Aceste forţe sunt o măsură a tăriei legăturii dintre ioni, cu cât F e mai mare, cu atât legătura e mai puternică.
221
21
)r(r
e eF
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Compuşi amfoteriCompuşi amfoteri
Înafara legăturii Me – O trebuie avută în vedere şi legătura polară O – H.
În cazul NaOH, legătura Na – O este ionică, iar cea O – H este covalentă polară, mult mai puternică.
(rNa >> rH)NaOH → Na+ + OH-
În cazul Zn(OH)2 legăturile Zn – O şi O – H sunt aproape la fel de puternice.
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Compuşi amfoteriCompuşi amfoteri
Avem astfel următoarele echilibre: pH > 10 pH < 7
2H+ + ZnO22- Zn(OH)2 Zn2+ + 2OH-
disociere acidă în disociere bazică înmediu bazic mediu acid
Dacă introducem o bază, ionii OH-, vor fixa ionii H+ eliberaţi de Zn(OH)2, ceea ce antrenează disocierea precipitatului şi acumularea de ioni ZnO2
2-, adică formarea de zincaţi.
Acţiunea acizilor va produce fixarea analoagă ionilor OH- şi dizolvarea precipitatului cu formarea de cationi Zn2+, adică a sării de zinc a acidului respectiv.
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Compuşi amfoteriCompuşi amfoteri
Adăugarea de ioni H+ deplasează echilibrul spre dreapta şi cea de ioni OH- spre stânga.
În soluţii acide, zincul se găseşte mai ales sub formă de cationi Zn2+ iar în soluţii alcaline sub formă de anioni ZnO2
2-. De aceea dacă vrem, spre exemplu, să transformăm anionii ZnO2
2- în cationi Zn2+, trebuie să acidulăm soluţia.
ZnO22- + 2H+ Zn(OH)2
Zn(OH)2 + 2H+ Zn2+ + 2H2O
Adunând cele două reacţii, obţinem reacţia globală:
ZnO22- + 4H+ Zn2+ + 2H2O
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Compuşi amfoteriCompuşi amfoteri
Aminoacizii – amfoliţi organici
H2N-R-COOH H3N+-R-COO-
amfiion
H3N+-R-COO- + H3O+ H3N+-R-COOH + H2O
H3N+-R-COO- + OH- H2N-R-COO- + H2O
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Aplicaţii în analiza calitativă
1. Separarea Al3+ şi Zn2+ de Fe3+, Cr3+ şi Mn2+ în grupa a III-a
2. Hidroliza Na[Cr(OH)4] şi separarea de Al3+ şi Zn2+
3. Prepararea stanitului alcalin
SnCl2 + 2NaOH → Sn(OH)2
Sn(OH)2 + 2NaOH → Na2[Sn(OH)4]
2BiCl3 + 3Na2[Sn(OH)4] + 6NaOH → 2Bi + 3Na2[Sn(OH)6] + 6NaCl
4. Separarea BaSO4 şi PbSO4 cu NaOH când se formează
Na2[Pb(OH)4]
5. Identificarea şi dozarea unor medicamente (aminoacizii,
sulfamidele, derivaţii barbiturici)
Aplicaţii în analiza calitativă
1. Separarea Al3+ şi Zn2+ de Fe3+, Cr3+ şi Mn2+ în grupa a III-a
2. Hidroliza Na[Cr(OH)4] şi separarea de Al3+ şi Zn2+
3. Prepararea stanitului alcalin
SnCl2 + 2NaOH → Sn(OH)2
Sn(OH)2 + 2NaOH → Na2[Sn(OH)4]
2BiCl3 + 3Na2[Sn(OH)4] + 6NaOH → 2Bi + 3Na2[Sn(OH)6] + 6NaCl
4. Separarea BaSO4 şi PbSO4 cu NaOH când se formează
Na2[Pb(OH)4]
5. Identificarea şi dozarea unor medicamente (aminoacizii,
sulfamidele, derivaţii barbiturici)
Compuşi amfoteriCompuşi amfoteri
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Hidroliza sărurilorHidroliza sărurilor
(A- + B+) + H2O HA + BOH
A. Săruri care provin de la un acid slab-bază tare
(CH3COO- + Na+) + H2O CH3COOH + (Na+ + OH-)
sau
CH3COO- + H2O CH3COOH + OH- Ka= 1,810-5
(K+ + CN-) + H2O HCN + (K+ + OH-) Ka = 7,210-10
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Hidroliza sărurilorHidroliza sărurilor
Constanta de hidroliză
O][H]COO[CH
][OHCOOH][CHK
23
3e
]COO[CH
][OHCOOH][CHO][HKK
3
32eh
COOH][CH
][H]COO[CHK
3
-3
a
CH3COOH CH3COO- + H+
a
w
3
3wh K
K
][H]COO[CH
COOH][CHKK
][H
K][OH w-
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Hidroliza sărurilorHidroliza sărurilor
Gradul de hidroliză [CH3COOH] = [OH-] = αh·cs
[CH3COO-] = (1–αh)·cs
h
s2h
sh
2s
2h
a
w
3
3h α1
cα
c)α(1
cα
K
K
]COOCH[
]OH][COOHCH[K
cK
K = α K
K = c αsa
w
ha
wsh
2
s
aw+
c
KK=]H[
pH = - log [H+] = 7 + 1/2 pKa - 1/2 pc
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Hidroliza sărurilorHidroliza sărurilor
Calculul pH-ului
[HA]=[OH-]= produşii de hidroliză
[A-]= conc. sării, cs
a
wh K
K
][A
][OH[HA]K
a
w2
K
K][OH sc
a
w
s
2
h K
K
c
][OHK
a
w2
2w
K
K
][
K sc
H
s
aw
c
KKH ][
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Hidroliza sărurilorHidroliza sărurilor
B. Săruri care provin de la un acid tare-bază slabă(NH4
+ + Cl-) + H2O (H+ + Cl-) + NH4OH
NH4+ + H2O NH4OH + H+ ; Kb = 1,8×10-5
Constanta de hidroliză
][NH
]OH][H[NH]OH[K = K ;
O][H][NH
]OH][H[NH = K
4
42eh
24
4e
K
K=]OH][[NH
OH][NHKK
][OH
K][H
b
w
4
4wh-
w
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Hidroliza sărurilorHidroliza sărurilor
h
sh2
h
2hh
2
b
wh
1cα =
c)1(
cα = K
K = K
c = K
K 2h
b
w cK
K
b
wh
b
w
K
cKH ][ pH = 7 + 1/2 pc - 1/2 pKb
Gradul de hidroliză [NH4OH] = [H+] = αh·cs
[NH4+] = (1–αh) cs
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Hidroliza sărurilorHidroliza sărurilor
Calculul pH-ului
[BOH]=[H+]= produşii de hidroliză
[B+]= conc. sării, cs
b
wh K
K
][B
][H[BOH]K
b
w2
K
K][H sc
b
w
s
2
h K
K
c
][HK
b
sw
K
cKH ][
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Hidroliza sărurilorHidroliza sărurilor
C. Săruri care provin de la un acid slab–bază slabă(CH3COO- + NH4
+) + H2O CH3COOH + NH4OH
] [NH]COOCH[
OH][NHCOOH][CH]OH[K = K ;
O]H[] [NH]COOCH[
OH][NHCOOH][CH = K
43
432eh
243
43e
COOH][CH
][H]COO[CH = K
3
-3
a
K
][H]COO[CH COOH][CH
a
-3
3
OH][NH
][OH][NH = K
4
4b
K
][OH][NH OH][NH
b
44
ba
w
4b3
a
-4
-3
hKK
K
] [NHK]COOCH[K
][OH][NH][H]COO[CH = K
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Hidroliza sărurilorHidroliza sărurilor
2h
2h
2h
2
22h
ba
wh )α(1
α
)α(1c
cα
KK
KK
ba
w
h
h
KK
K
α1
α
) (1K K
K = α hba
w
h hhh K) (1 = α
Gradul de hidroliză [NH4OH] = [CH3COOH] = αh·cs
[NH4+] = [CH3COO-] = (1–αh) cs
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Hidroliza sărurilorHidroliza sărurilor
(NH4)2S + H2O NH4HS + NH4OH
Ka= 1,2×10-15 Kb= 1,79×10-5
682,2 = 1
α
682,2 = 101,79101,2
10 = KK
K =
1α
h
h
515
14
ba
w
h
h
% 99,86sau 0,9986 = 683,2
682,2 = αh
b
a
K
K wK = ][H pH = 7 + 1/2 pKa - 1/2 pKb
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Hidroliza sărurilorHidroliza sărurilor
Calculul pH-ului
[HA]=[BOH]= produşii de hidroliză
[A-]=[B+]= conc. sării, cs
ba
w-h KK
K
]][A[B
[BOH][HA]K
b
w2
2s
2a
22
K
K][
cK
][H
a
s
K
Hc
aK
][H]][[][HA s
a
c
K
AH
ba
w2
s
2
h KK
K
c
[HA]K
b
w2
2s
2a
22
K
K][
cK
][H
a
s
K
Hc
aK
][H]][[][HA s
a
c
K
AH
b
aw
K
KKH ][
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Aplicaţii în analiza calitativăAplicaţii în analiza calitativă
1. Hidroliza (NH4)2S la separarea grupei a III-a
2. Precipitarea hidrolitică a Cr(OH)3 şi Al(OH)3 cu (NH4)2S
3. Hidroliza Na[Cr(OH)4] şi separarea de Al3+ şi Zn2+
4. Hidroliza (NH4)2CO3 la separarea grupei a IV-a
5. Hidroliza carbamatului de amoniu
6. Reacţii de identificare
- Bi3+, Sb3+, Sb5+, Sn2+ şi Sn4+ cu apa
- hidroliza [Fe3(CH3COO)6(OH)2]+
7. Extractul carbonic
- precipitarea carbonaţilor bazici şi a hidroxizilor
1. Hidroliza (NH4)2S la separarea grupei a III-a
2. Precipitarea hidrolitică a Cr(OH)3 şi Al(OH)3 cu (NH4)2S
3. Hidroliza Na[Cr(OH)4] şi separarea de Al3+ şi Zn2+
4. Hidroliza (NH4)2CO3 la separarea grupei a IV-a
5. Hidroliza carbamatului de amoniu
6. Reacţii de identificare
- Bi3+, Sb3+, Sb5+, Sn2+ şi Sn4+ cu apa
- hidroliza [Fe3(CH3COO)6(OH)2]+
7. Extractul carbonic
- precipitarea carbonaţilor bazici şi a hidroxizilor
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Soluţii tamponSoluţii tampon
DefiniţieSoluţii tampon sau amestecuri tampon – sisteme de două sau mai multe substanţe, care menţin practic constantă [H+] şi deci pH-ul soluţiilor în care se găsesc, când acestora li se adaugă cantităţi mici de acid tare, sau bază tare.
- formate dintr-un acid slab şi sarea sa cu o bază tare (HA/NaA) sau dintr-o bază slabă şi sarea sa cu un acid tare (BOH/BCl)
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Soluţii tamponSoluţii tampon
Apă Soluţie NaCl Tampon izomolar
CH3COOH/CH3COONa Tampon izomolar
NH4OH/NH4Cl
[H+]=[OH-]=
=10-7ioni-g/l
pH = 7
[H+]=[OH-]=
=10-7ioni-g/l
pH = 7
[CH3COOH]=[CH3COONa]
[H+]= Ka = 1,79×10-5
pH = pKa = 4,75
[NH4OH]=[NH4Cl]
[OH-]=Kb=1,8 × 10-5
pH=14-pKb=9,25
Adaos de 0,01 moli de HCl
[H+]=[HCl]=
=10-2ioni-g/l
pH = 2
Δ pH=7-2 = 5 u.pH
Adaos de 0,01 moli de HCl
[H+]=[HCl]=
=10-2ioni-g/l
pH = 2
Δ pH = 7-2 = 5u.pH
Adaos de 0,01 moli de HCl
pH = 4,64
Δ pH = 4,75-4,64=0,11 u.pH
Adaos de 0,01 moli de HCl
pH = 9,16
Δ pH = 9,25-9,16=
=0,09 u.pH
Adaos de 0,01 moli de NaOH
[OH-]=[NaOH]=
=10-2 ioni-g/l
pOH = 2; pH = 12
Δ pH =12-7 =5u.pH
Adaos de 0,01 moli de NaOH
[OH-]=[NaOH]=
=10-2 ioni-g/l
pOH = 2; pH = 12
ΔpH =12-7 = 5u.pH
Adaos de 0,01 moli de NaOH
pH = 4,82
Δ pH = 4,82-4,75=0,07 u.pH
Adaos de 0,01 moli de NaOH
pH = 9,34
Δ pH=9,34-9,25=
=0,09 u.pH
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Soluţii tamponSoluţii tampon
CH3COONa + HCl = NaCl + CH3COOH acid tare acid slabsau CH3COO- + H+ CH3COOH
bază tare
şi NH4OH + HCl NH4Cl + H2O
sau OH- + H+ H2O
CH3COOH + NaOH CH3COONa + H2O
şi NH4Cl + NaOH NaCl + NH3 + H2O
sau NH4+ + OH- NH3 + H2O
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Soluţii tamponSoluţii tampon
Soluţia HCl NaOH CH3COOH/CH3COONa
Concentraţia 10-1 M 10-2 M 10-3 M 10-1 M 10-2 M 10-3 M 10-1 M 10-2 M 10-3 M
pH 1 2 3 13 12 11 4,75 4,73 4,65
Diluarea soluţiilor tampon
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Soluţii tamponSoluţii tampon
Calculul pH-ului în soluţii tampona. Tampon acid slab/sarea sa cu o bază tare (HA/NaA)
HA H+ + A- ;[HA]
]A[]H[ + = K a
[HA]
]A[log + pK = pH et , ]A[
[HA] K = ] H[ aa
+
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Soluţii tamponSoluţii tampon
CH3COOH/CH3COONa
dacă ca = cs, pH = pKa = - log Ka = - log 1,79 10-5 = 4,75
s
aa
3
3a C
CK
]COO[CH
COOH][CHK][H
c
c + pK = pHa
sa log
Cs= [CH3COO-], ca=[CH3COOH]
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Soluţii tamponSoluţii tampon
b. Tampon bază slabă/sarea sa cu un acid tare (BOH/BCl)
BOH B+ + OH- ] [BOH
]OH][B[ = K+
b
]B[
[BOH]log + pK-14pH
[BOH]
]B[log+pK = OHp
]B[
[BOH]K = ]OH[
+b
+
b
+b-
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Soluţii tamponSoluţii tampon
NH4OH/NH4Cl
s
bb c
cK
]NH[
] OHNH[K = ]OH[
+4
4b
c
c+ pK = p = p
c
c + pK = p
s
bb
b
sb
log14OH-14H
logOH
Dacă cb = cs , pOH = pKb , pH = 14 - pKb , pH = 14 - 4,75 = 9,25
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Soluţii tamponSoluţii tampon
Capacitate tamponCapacitatea tampon este măsura în care un amestec tampon poate menţine pH-ul unei soluţii cât mai constant.
Capacitatea tampon este maximă când:
Acid slab şi sarea sa cu o bază tare (HA/NaA)
ca = cs, pH = pKa
Bază slabă şi sarea sa cu un acid tare (BOH/BCl)
cb = cs, pOH = pKb pH=14 - pKb
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Capacitate tampon (NH4OH/NH4Cl)Capacitate tampon (NH4OH/NH4Cl)
Adăugarede HCl moli/l
pH-ul tamponului Adăugarede NaOH
moli/l
pH-ul tamponului
10-1 N 1N 10-1 N 1N
– 9,25 9,25 – 9,25 9,25
0,01 9,16 9,24 0,01 9,34 9,26
0,02 9,08 9,23 0,02 9,42 9,27
0,05 8,77 9,21 0,05 9,73 9,29
0,10 5,13 9,16 0,10 11,13 9,34
0,50 0,40 8,77 0,50 13,60 9,73
1,00 0,05 5,13 1,00 13,95 11,13
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Zona de eficacitate tamponZona de eficacitate tampon
De exemplu, în cazul unui tampon acetat, ca/cs = 10:
as
aa
+ K10 = c
cK = ]H[
pH = pKa - 1 = 4,75 - 1 = 3,75
Pentru, ca/cs = 1/10:
10K = 10
1K =
c
cK = ]H[ 1
aas
aa
+
pH = pKa + 1 = 4,75 + 1 = 5,75 ; ΔpH = 5,75 - 3,75 = 2 u.pH
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Zona de eficacitate tamponZona de eficacitate tampon
De exemplu, în cazul tamponului amoniacal, cb/cs = 10:
bs
bb
- K10 = c
cK = ]OH[
pOH = pKb - 1 = 4,75 - 1 = 3,75pH = 14 - 3,75 = 10,25
Pentru, cb/cs = 1/10: 10K = 10
1K =
c
cK = ]OH[ 1
bbs
bb
-
pOH = pKb + 1 = 4,75 + 1 = 5,75; pH = 14 - 5,75 = 8,25 ΔpH = 5,75 - 3,75 = 2 u.pH
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
ExExeemple de solumple de soluţiiţii tampon tamponExExeemple de solumple de soluţiiţii tampon tampon
Compoziţia tamponului
(izomolar)pH
Compoziţia tamponului
(izomolar)pH
HCOOH + HCOONa
3,70HO-C6H4-COOH + HO-C6H4-COONa
6,50
CH3COOH + CH3COONa
4,75NaH2PO4 + Na2HPO4
6,80
C6H5COOH + C6H5COONa
4,20 NH4OH + NH4Cl 9,25
Prof. Dr. Robert Săndulescu2009-2010
Aplicaţii în analiza calitativăAplicaţii în analiza calitativă
1. Rolul tamponului amoniacal la precipitarea cationilor
grupei a III-a cu (NH4)2S
2. Rolul tamponului amoniacal la precipitarea cationilor
grupei a IV-a cu (NH4)2CO3
3. Reacţii de identificare
- Ba2+ cu K2Cr2O7 în tampon acetat;
- K+ cu acid tartric în tampon acetat;
- Mg2+ cu arseniat în tampon amoniacal.
4. Rolul tampon al aminoacizilor liberi
5. Prepararea medicamentelor injectabile şi colirelor
1. Rolul tamponului amoniacal la precipitarea cationilor
grupei a III-a cu (NH4)2S
2. Rolul tamponului amoniacal la precipitarea cationilor
grupei a IV-a cu (NH4)2CO3
3. Reacţii de identificare
- Ba2+ cu K2Cr2O7 în tampon acetat;
- K+ cu acid tartric în tampon acetat;
- Mg2+ cu arseniat în tampon amoniacal.
4. Rolul tampon al aminoacizilor liberi
5. Prepararea medicamentelor injectabile şi colirelor