pKa-laskin

Kategoria: Kemia

Henderson-Hasselbalch Yhtälö:

pH = pKa + log([A-]/[HA])
Suhde [A-]/[HA]
398.11
% Ionisoitunut
99.75%
% Ionisoitumaton
0.25%

Puskuri Valmistus

Happomuoto
0.03 g
CH₃COOH
Emäsmuoto
6.47 g
CH₃COONa

1. Liuota ilmoitetut määrät noin 80% lopullisesta tilavuudesta.

2. Säädä pH tarvittaessa pH-mittarilla.

3. Lisää vettä saavuttaaksesi lopullisen tilavuuden.

Puskurikapasiteetti

Tehokas pH-alue: 3.8 - 5.8

Puskurikapasiteetti: 0.058 mol/L/pH

Syötä Moninkertaisia pKa Arvoja

asti

Lajijakauma vs. pH

Valdomin Laji pH:ssa 7.0

Titrauskäyrä

Tasapainopiste
50.0 mL
pH Tasapainossa
7.0
Puskurialue
25-75 mL

Suositellut Indikaattorit

Tietoa pKa:sta ja Happo-Emäs Kemiallisesta

Peruskäsitteet

pKa arvo on hapon dissosiaatiovakion (Ka) negatiivinen logaritmi ja se edustaa pH:ta, jossa tarkalleen puolet haposta on dissosoitunut.

pKa = -log₁₀(Ka)

Hapoille matalampi pKa tarkoittaa vahvempaa happoa, kun taas emäksille korkeampi pKa konjugoidulle hapolle tarkoittaa vahvempaa emästä.

Keskeiset Kohdat:

  • pH = pKa, happo on 50% ionisoitunut
  • pH = pKa + 1, happo on noin 91% ionisoitunut
  • pH = pKa - 1, happo on noin 9% ionisoitunut
  • Puskuriliuokset toimivat parhaiten, kun pH ≈ pKa (±1 pH-yksikkö)

Yleiset pKa Arvot

Yhdiste pKa Hyödyllinen pH-alue
Fosforihappo (1.) 2.15 1.15 - 3.15
Sitrushappo (1.) 3.13 2.13 - 4.13
Etikkahappo 4.76 3.76 - 5.76
MES 6.15 5.15 - 7.15
Fosforihappo (2.) 7.20 6.20 - 8.20
TRIS 8.06 7.06 - 9.06
Karbonaattihappo (2.) 10.33 9.33 - 11.33
Fosforihappo (3.) 12.32 11.32 - 13.32

Mikä on pKa-laskin?

pKa-laskin on interaktiivinen työkalu, joka auttaa sinua tutkimaan ja ymmärtämään happo-emäs-käyttäytymistä, puskuriliuoksia ja titrausprosesseja kemiassa. Olitpa sitten valmistamassa puskuriainetta, analysoimassa ionisaatiota eri pH-tasoilla tai tutkimassa titrauskäyriä, tämä työkalu tekee prosessista nopeamman ja selkeämmän.

Se on erityisen hyödyllinen opiskelijoille, laboratorioteknikoille ja kemiallisten liuosten parissa työskenteleville ammattilaisille, tarjoten tukea vastaavalla tavalla kuin molariteettilaskin, titrauslaskin tai molekyylipainotyökalu.

Laskimen keskeiset ominaisuudet

  • Henderson-Hasselbalch-laskelmat: Ymmärrä happojen tai emästen ionisaatiotila tietyllä pH-arvolla.
  • Puskurin valmistus: Laske, kuinka paljon happoa ja emästä tarvitaan puskuriliuoksen valmistamiseen.
  • Usean pKa:n analyysi: Visualisoi molekyylien lajijakauma, joilla on useampi kuin yksi pKa-arvo.
  • Titrauskäyrät: Luo pH vs. tilavuus -kaavioita eri happo-emäs-titraustyypeille.
  • Sisäänrakennettu viite: Pääsy yleisiin pKa-arvoihin ja hyödyllisiin pH-alueisiin suosituissa puskurijärjestelmissä.

Keskeinen kaava

Henderson-Hasselbalch-yhtälö:

pH = pKa + log([A⁻]/[HA])

Kuinka käyttää pKa-laskinta

1. Henderson-Hasselbalch-välilehti

  • Syötä tunnetut pKa- ja pH-arvot.
  • Valitse, analysoitko happo- vai emäsjärjestelmää.
  • Napauta "Laske" nähdäksesi ionisoituneen ja ionisoitumattoman lajin suhteen sekä ionisaatioprosentin.

2. Puskurin valmistus -välilehti

  • Valitse yleinen puskuri tai syötä mukautettu pKa-arvo.
  • Syötä tavoite-pH, konsentraatio (mM) ja lopullinen tilavuus (mL).
  • Työkalu näyttää, kuinka paljon kutakin kemiallista muotoa tarvitaan, ja antaa hyödyllisiä valmistusvinkkejä.

3. Usean pKa:n analyysi -välilehti

  • Syötä enintään kolme pKa-arvoa ja pH-alue.
  • Napauta "Laske" nähdäksesi lajijakaumakäyrät.
  • Voit myös tarkistaa, mikä laji hallitsee missä tahansa valitussa pH:ssa.

4. Titrauskäyrä-välilehti

  • Valitse titraustyyppi (esim. heikko happo + vahva emäs).
  • Anna analyytin ja titrausliuoksen konsentraatiot ja tilavuudet.
  • Laskin piirtää titrauskäyrän, korostaa keskeiset pisteet ja suosittelee indikaattoreita.

Miksi tämä laskin on hyödyllinen

Happojen ja emästen käyttäytymisen ymmärtäminen on keskeistä kemiassa. Tämä laskin tuo käsitteet eloon reaaliaikaisilla tuloksilla ja visualisoinneilla, auttaen sinua:

  • Ennustamaan ionisaatiotasot biologisissa ja kemiallisissa järjestelmissä.
  • Suunnittelemaan tarkkoja puskuriliuoksia käyttäen liuoksen konsentraatiotietoja.
  • Visualisoimaan titrauskäyttäytymistä titrauskaavalaskimen avulla.
  • Vaihtamaan nopeasti yleisten puskurien välillä ilman manuaalista laskentaa.
  • Työskentelemään luottavaisesti molariteettityökalujen, moolilaskutyökalujen ja happo-emäs-titrausoppaiden kanssa.

Usein kysytyt kysymykset (FAQ)

Mitä pKa tarkoittaa?

pKa on pH-arvo, jossa kemiallinen laji on 50 % ionisoitunut. Se auttaa ennustamaan happojen tai emästen tilan tietyssä liuoksessa.

Voinko käyttää tätä myös heikoille emäksille?

Kyllä. Laskin mahdollistaa sekä happojen että emästen analysoinnin, mukauttaen kaavan vastaavasti.

Kuinka tarkkoja puskurin valmistustulokset ovat?

Tulokset perustuvat Henderson-Hasselbalch-yhtälöön ja olettavat ihanteelliset olosuhteet. Parhaan tuloksen saavuttamiseksi käytä pH-mittaria varmistaaksesi ja säätääksesi tarvittaessa.

Onko tämä sama kuin molariteettilaskin?

Ei, mutta se liittyy siihen. Kun taas molariteettilaskin keskittyy liuoksen konsentraation määrittämiseen, pKa-laskin soveltaa näitä tietoja puskurien ja ionisaation kontekstissa.

Mitä muita työkaluja saatan tarvita?

Tarpeistasi riippuen saatat hyötyä myös seuraavista työkaluista:

  • Grammoista mooleiksi -laskin – kemiallisen massan muuntamiseen mooleiksi
  • Saantoprosenttilaskin – reaktion tehokkuuden arviointiin
  • Elektronikonfiguraatiolaskin – atomirakenteen analysointiin
  • Molekyylipainolaskin – yhdisteiden moolimassan löytämiseen
  • Konsentraatiolaskin – laimennusten ja liuosvalmistuksen avuksi

Lopulliset ajatukset

pKa-laskin tuo selkeyttä ja nopeutta happo-emäs-kemiaan. Olitpa sitten säätämässä puskurikonsentraatioita tai piirtämässä titrauskäyrää, se tarjoaa luotettavia ja ymmärrettäviä näkemyksiä vain muutamalla klikkauksella.

Käytä sitä yhdessä muiden kemian työkalujen, kuten molariteettilaskimen tai liuoksen laimennustyökalun, kanssa suorittaaksesi analyysisi luottavaisesti.