Công thức tính pH của dung dịch đệm bazơ

Bạn đã nghe qua về dung dịch đệm. Thế nhưng bạn có hiểu rõ dung dịch đệm là gì? hay làm thế nào để dùng hợp chất đệm có thể đạt hiệu quả tốt nhất. Hãy cùng khám phá qua bài viết của iFree dưới đây nhé.

Xem nhanh bài viết tại đây:

  • Dung dịch đệm là gì?
  • Công thức tính ph của dung dịch đệm
  • Các loại hợp chất đệm

Dung dịch đệm là một dạng dung dịch lỏng chứa trong đó một hỗn hợp bao gồm axit yếu và bazơ liên hợp của nó hoặc một bazơ yếu và axit liên hợp. Hỗn hợp đệm có một tính chất rất đặc biệt đó là nếu thêm vào hỗn hợp 1 axit hoặc bazo thì dung dịch mới có độ pH thay đổi rất ít so với ban đầu. Hợp chất đệm được dùng để làm ổn định độ pH trong các thí nghiệm và trong tự nhiên.

Trong một hợp chất đệm có thể bao gồm các chất sau:

  • CH3COOH + CH3COONa
  • NaHCO3 + Na2CO3
  • NH4Cl + NH3
  • Axit + Bazơ

Một cách tổng quát là trong 1 dung dịch đệm luôn tồn tại trạng thái cân bằng: HA ⇔ H+ + A-

Công thức tính pH của dung dịch đệm bazơ
Dung Dịch Đệm Buffer Solution trên thị trường

Dung dịch đệm giúp giữ nguyên độ pH cho các enzym trong các cơ thể sống hoạt động. Nhiều enzym chỉ hoạt động trong một điều kiện cố định; nếu độ pH vươn ra xa mốc ban đầu, enzym sẽ bị chậm hoá, ngừng làm việc hoặc tệ hơn là bị biến tính, do đó mãi mãi mất đi khả năng xúc tác. Hỗn hợp đệm của axit cacbonic (H2CO3) và bicacbonat (HCO3−) hiện diện trong huyết tương, nhằm duy trì pH trong giữa 7,35 và 7,45.

Nếu một dung dịch đệm bao gồm 1 axit là HA có nồng độ [HA]. Cùng với hằng số Ka và bazơ liên hợp là A- với nồng độ [A-]. Ta sẽ có phương trình cân bằng điện ly:

HA ⇔ H+ + A-

Ta tổng quát được phương trình pH của dung dịch là phương trình Henderson – Hasselbalch.

Công thức tính ph của dung dịch đệm:

pH = pKa + log ([bazơ liên hợp]/[axit liên hợp])

Lưu ý: Tỷ lệ nồng độ giữa axit và bazơ [bazơ liên hợp]/[axit liên hợp]) cũng là tỷ lệ số mol giữa 2 chất này trong hỗn hợp đệm.

Dựa vào phương trình Henderson – Hasellbalch, bạn có thể xác định độ ph dung dịch đệm

Xem thêm video cách tính pH của dung dịch đệm:

Đặc biệt, để đảm bảo một hỗn hợp đệm tốt nhất thì nồng độ của dung dịch của dạng này (giữa axit và bazơ) không được gấp 10 lần dạng kia. Điều đó cũng có nghĩa là một hợp chất đậm thì độ pH thường sẽ bằng 1.

Công thức tính pH của dung dịch đệm bazơ
Cách tính ph của dung dịch đệm như thế nào?

Hiện nay có 3 loại dung dịch đệm vô cùng phổ biến mà bạn phải biết bao gồm:

  • Dung dịch đệm axit: Là hệ hỗn hợp đệm được tạo thành bởi một axit yếu trộn lẫn với muối của nó với 1 bazơ mạnh.
  • Dung dịch đệm bazơ: Là một dung dịch lỏng được tạo thành bởi sự trộn lẫn bởi một bazơ yếu với một muối của nó và một axit mạnh.
  • Dung dịch đệm thứ 3: Là một loại hợp chất được tạo thành từ 2 chất lưỡng tính axit – bazo.

Trong cuộc sống hằng ngày, Hợp chất đệm được ứng dụng rất nhiều vào trong cuộc sống kể cả trong tự nhiên và cho các thí nghiệm. Hy vọng qua bài viết này, iFree đã giúp bạn hiểu rõ hơn về hỗn hợp đệm cũng như các loại dung dịch đệm phổ biến nhất hiện nay cũng như công thức tính ph của dung dịch đệm, để có thể ứng dụng vào đời sống của mình.

Các hợp chất khác bạn có thể quan tâm:

  • Tromethamine là gì và công dụng của nó trong dược phẩm và mỹ phẩm
  • Sodium acetate là gì và cơ chế hoạt động của Natri axetat
  • Hóa chất borax là gì? Vai trò borax trong mỹ phẩm như thế nào?

10/09/2020 15:07 +07 - Lượt xem: 257701

Công thức tính pH của dung dịch đệm bazơ

pH là gì?

pH là một đại lượng chỉ mức hoạt độ của ion H+ (hidro). Dựa vào thang đo pH chúng ta có thể biết được dung dịch có tính kiềm (pH>7) hay là tính axit (pH<7). Một dung dịch có độ pH càng nhỏ thì tính axit của nó càng cao và ngược lại thì tính kiềm của nó sẽ càng lớn. Để xác định được độ pH, chúng ta cùng tham khảo qua một số cách tính pH dưới đây.

Độ pH xuất phát từ thuật ngữ tiếng Pháp “pouvoir hydrogène”. Trong tiếng Anh, pH có thể là viết tắt của từ “hydrogen power”, “power of hydrogen”, hoặc “potential of hydrogen”. Tất cả các thuật ngữ này đều đúng về mặt kỹ thuật.

Công thức tính pH của dung dịch đệm bazơ

Trong các hệ dung dịch nước, hoạt độ của ion hiđrô được quyết định bởi hằng số điện ly của nước (Kw) = 1,008 × 10−14 ở 25 °C) và tương tác với các ion khác có trong dung dịch. Do hằng số điện ly này nên một dung dịch trung hòa có pH xấp xỉ 7. Các dung dịch nước có giá trị pH nhỏ hơn 7 được coi là có tính axít. Trong khi các giá trị pH lớn hơn 7 được coi là có tính kiềm. (Theo: wikipedia)

Công thức tính PH

Cách tính pH hóa 11 được thực hiện bởi công thức sau: 

  • Tính pH của dung dịch axit bằng cách xác định nồng độ mol/l của H+ trong dung dịch ở trạng thái cân bằng, cụ thể như sau:

pH= −lg([H+])

  • Tính pH của dung dịch bazo bằng cách xác định nồng độ mol/l của ion OH- trong dung dịch ở trạng thái cân bằng:

pH = 14 – pOH

Trong dung môi nước luôn có: 

pH + pOH = 14 hay [H+][OH–] = 10-14

Trong đó:

[H+] là biểu thị hoạt độ của các ion H+ (hay chính xác hơn là [H3O+], được đo theo mol/lít (còn gọi là phân tử gam). Trong các dung dịch loãng (như nước sông hay từ vòi nước) thì hoạt động xấp xỉ bằng nồng độ của ion H+.

[OH–] là biểu thị hoạt độ của các ion OH– (ion hydroxit) cũng được đo theo đơn vị mol/l.

– Log là biểu thị lôgarit cơ số 10, và pH được định nghĩa là thang đo lôgarit của tính axít.

Nói cách khác pH là chỉ số biểu thị độ hoạt động của các ion H+ trong dung dịch, thang đo pH có giá trị từ 1 – 14.

Vì vậy, căn cứ vào chỉ số trên thang đo pH để xác định dung dịch có tính axit hay tính bazơ. Mức pH của nước là 7 thường được dùng làm mức chuẩn. Như vậy, nếu giá trị <7 thì dung dịch đó có tính axit, ngược lại nếu giá trị đo được >7 thì dung dịch có tính bazơ (kiềm).

Ví dụ: Hòa tan hoàn toàn 3,65 gam HCl vào nước thu được 1 lít dung dịch: Tính pH của dung dịch đó:

Cách giải:

Số mol của HCl là:

nHCl = m/M = 3,65/36,5 = 0,1 (mol)

Phương trình điện ly

HCl → H+ + Cl–

0,1 → 0,1 (mol)

Tổng nồng độ H+ của dung dịch là

[H+] = n/V = 0,1/1 = 0,1 (M)

pH = -log(0,1) = 1

Cách tính pH của các dung dịch Axit và Bazơ như thế nào?

Cách tính độ pH của dung dịch axit

  • Với axit mạnh (HCl; H2SO4; HNO3; HBr; HI;HClO4;H2SeO4)

pH = -log(z.Ca) trong đó Ca là nồng độ của axit.

  • Với axit yếu (H3BO3; H3PO4; H2CO3; H4P2O7; H2SO3; CH3COOH; HCOOH; C6H5COOH): pH = -1/2.logKa -1/2.logCa với Ka là hằng số điện ly của axit (axit yếu chỉ bị điện ly 1 phần).

Cách tính độ pH của dung dịch bazo

  • Với bazơ mạnh (NaOH; KOH; Ba(OH)2; Ca(OH)2): pH = 14 + log(Cb) ; Cb là nồng độ bazơ.
  • Với Bazơ yếu (NH3): pH = 14 +1/2logKb + 1/2.log(Cb) ; Kb hằng số điện ly bazo.

Công thức tính pH của dung dịch muối

  • Với dung dịch muối: pH = -1/2.logKa – 1/2.log(Cm)
  • Với dung dịch muối tạo ra từ bazo mạnh hoặc axit yếu thì công thức như sau: pH= 14 + 1/2.logKb + 1/2.log(Cm).

Công thức tính pH của dung dịch đệm

Dung dịch đệm là dung dịch gồm có axit và bazo yếu mà khi ta thêm vào đó 1 lượng vừa phải ion H+ hoặc OH- hoặc pha loãng bằng nước mà nồng độ pH gần như là không đổi.

Công thức tính nồng độ pH của dung dịch đệm: pH= pKa – lg Ca/Cb.z

Có thể bạn quan tâm:

Các phương pháp đo độ pH thông dụng nhất hiện nay

#1. Sử dụng chất chỉ thị màu

Màu của chất chỉ thị biến đổi theo độ pH của dung dịch. Màu sắc của chất chỉ thị pH thường được chia ra thành 14 thang bậc.

Công thức tính pH của dung dịch đệm bazơ

#2. Sử dụng giấy quỳ tím

Giấy quỳ trung tính có chứa từ 10 đến 15 loại thuốc nhuộm khác nhau. Khi nhúng giấy quỳ tím vào dung dịch, nếu nó chuyển sang màu đỏ thì dung dịch đó có tính bazơ, còn nếu hóa xanh thì là tính axit. Phương pháp này có ưu điểm là giá thành rẻ, dễ tìm mua và sử dụng nhưng nhược điểm là độ chính xác thấp hơn các phương pháp khác.

Cách thực hiện như sau:

  • Dùng giấy quỳ nhúng vào dung dịch cần thử
  • Trường hợp giấy quỳ chuyển màu xanh thì dung dịch sẽ có tính bazo. Tức là độ pH của nước ở mức >7.
  • Trường hợp giấy quỳ chuyển sang màu đỏ thì dung dịch sẽ có tính axit. Tức là độ pH <7.

Phương pháp sử dụng giấy quỳ có ưu điểm là giá thành thấp và quá trình sử dụng dễ dàng. Tuy nhiên nhược điểm của phương pháp này là khó có thể xác định chính xác độ mạnh yếu của Bazơ hay axit.

#3. Sử dụng bộ test thử nước bể bơi

Phương pháp nhanh chóng và cho độ chính xác cao là sử dụng bộ dụng cụ test nước. Hiện nay, Bilico đang cung cấp bộ dụng cụ do các thương hiệu nổi tiếng như: Bộ test thử nước Procopi ( Pháp), SPS (Trung Quốc) sản xuất.

Công thức tính pH của dung dịch đệm bazơ

Quy trình thực hiện vô cùng đơn giản như sau:

  • Bước 1: Cho tay xuống bể sâu khoảng 50cm để lấy nước, tránh lấy nước bề mặt sẽ không chính xác.
  • Bước 2: Cho 5 giọt Phenol vào ống nghiệm chứa nước bên lọ màu hồng
  • Bước 3: Lắc ống nghiệm để pha trộn thuốc vào nước, đậy kín nắp ống nghiệm.
  • Bước 4: Đợi nước chuyển màu, so sánh mẫu thử nghiệm với bảng màu kết quả

Nước ở mức đạt chuẩn là 7.2 – 7.6. Nếu dưới 7.2 thì sử dụng hóa chất Ph+ để tăng nồng độ Ph trong nước bể bơi, bạn cũng có thể sử dụng phương pháp sốc Clo cao hơn 2 – 3 lần. Tuy nhiên phương pháp này gây tốn kém chi phí và nếu bạn lỡ sử dụng hàm lượng quá lớn có thể gây ra những hậu quả kích ứng da, mắt của người bơi lội.

Nếu màu nước ở mức trên 7.6 trên thang đo pH tiêu chuẩn bạn sử dụng hóa chất PH- hoặc HCL để giảm nồng độ Ph về mức an toàn.

#4. Sử dụng máy đo chuyên dụng

Đây là thiết bị dễ dàng sử dụng, cho ra kết quả nhanh chóng và chính xác. Khi sử dụng bạn chỉ cần nhúng 2 đầu kim loại của máy vào nước rồi đợi sự thay đổi con số trên bảng điện tử, đó chính là kết quả.

Trên đây là toàn bộ thông tin về những công thức tính pH chuẩn xác nhất được áp dụng từ hóa 11 mà Bilico gửi tới quý bạn đọc. Hy vọng rằng các kiến thức bổ ích trên sẽ giúp các bạn có những cách tính pH nhanh nhất, hiệu quả nhất nhé.



  • 01/06/2022 | Tin chuyên ngành

    Kết tủa là gì? Cách nhận biết kết tủa ra sao? Có những chất kết tủa nào thường gặp? Là những câu hỏi đang được quan tâm hiện nay. Đừng bỏ lỡ bài viết nhé. Xem ngay!

  • 24/02/2021 | Tin chuyên ngành

    Hệ thống làm mát nhà xưởng bằng tấm Cooling Pad là một trong những hệ thống làm mát được sử dụng phổ biến hiện nay. Tuy nhiên để hiểu về cấu tạo của hệ thống làm mát nhà xưởng cũng như nguyên lý hoạt động của nó thì không phải ai cũng biết. Cùng Hafuji đi tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây nhé!.

  • 11/01/2022 | Tin chuyên ngành

    Bạn đang tìm hiểu mặt cắt hồ bơi? Bạn muốn tìm hiểu về một số bản vẽ mặt cắt bể bơi phổ biến hiện nay. Cùng Bilico đi tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây nhé.

  • 25/10/2021 | Tin chuyên ngành

    Lưu lượng là gì? Có những phương pháp nào đo lưu lượng đảm bảo chính xác nhất? Bài viết dưới đây, Bilico sẽ giải đáp tất tần tật và đầy đủ cho bạn về hai câu hỏi chính trên. Cùng dõi theo ngay nhé!

  • 22/10/2021 | Tin chuyên ngành

    Độ tan là gì? Bạn muốn biết công thức tính độ tan cũng như các yếu tố nào ảnh hưởng đến độ tan của một chất trong nước? Bilico sẽ giúp bạn giải đáp những thắc mắc trên với những thông tin chính xác, cụ thể dưới đây.

  • 22/10/2021 | Tin chuyên ngành

    Trong quy trình xử lý nước cấp sinh hoạt, keo tụ và tạo bông là một trong những công đoạn rất quan trọng. Vậy quá trình keo tụ tạo bông là gì? Quy trình này xảy ra như thế nào? Cần phải sử dụng cùng những loại hóa chất nào? Các yếu tố nào sẽ làm ảnh hưởng đến quy trình này? Bài viết này sẽ giải đáp tất cả mọi thắc mắc.

  • 22/10/2021 | Tin chuyên ngành

    Trong quá trình thiết kế bể bơi, việc đo chính xác tốc độ của dòng chảy là một việc vô cùng quan trọng. Chúng giúp xác lập các thông số để có thể chọn các loại thiết bị có công năng phù hợp. Vậy trong quá trình đó bạn đã bao giờ nghe thấy GPM và LPM chưa? GPM và LPM là gì? Bài viết này sẽ tổng hợp tất cả những thông tin cơ bản về các đơn vị đo lường tốc độ dòng chảy này.

  • 20/10/2021 | Tin chuyên ngành

    Khái niệm oxit bazơ là gì? Tính chất hóa học- cách gọi tên oxit bazơ đơn giản, dễ hiểu cho người...

  • 18/10/2021 | Tin chuyên ngành

    Bàn hút bể bơi là một trong những dụng cụ hỗ trợ đắc lực trong công việc xử lý rác thải, cặn bẩn đọng ở đáy hồ. Hiện nay, trên thị trường các loại bàn hút vệ sinh hồ bơi rất đa dạng về kiểu loại, mẫu mã, nguồn gốc xuất xứ, giá cả,... khiến cho nhiều nhà đầu tư đau đầu trong vấn đề lựa chọn. Để giải quyết vấn đề, bài viết dưới đây sẽ chia sẻ các thông tin quan trọng về loại thiết bị này.

  • 14/10/2021 | Tin chuyên ngành

    Một trong những độc tố có ảnh hưởng lớn đến hệ thần kinh là Flo. Đây là một trong những nguyên nhân chính làm ảnh hưởng tới sự phát triển của não bộ. Nhưng không phải ai cũng biết được tác hại của flo đối với sức khỏe. Vậy chính xác flo là gì? Ảnh hưởng của flo và cách loại bỏ flo ra khỏi nước như thế nào?