Wann sind Puffereigenschaften optimal?
Also habe gerade gelesen, dass es der Fall ist wenn die Anteile der Puffersubstanz äquimolar sind. D.h. wenn die Stoffemengen gleich sind. Hängt das aber über die Henderson Hasselbalch Gleichung nicht mit der Konzentration zusammen?
2 Antworten
> wenn die Stoffemengen gleich sind
Dann sind - da beide im gleichen Volumen gelöst sind - auch die Konzentrationen gleich.
Zumindest in einem Punkt ist diese Mischung dann leicht erkennbar optimal: Sie kann gleich große Mengen Säure oder Lauge abpuffern.
Dass an diesem Punkt auch die kleinste pH-Änderung pro zugegebener Säure- oder Laugemenge auftritt, ist dann zu sehen, wenn Du Dir die Titrationskurve von z.B. Essigsäure anschaust:
http://www.u-helmich.de/che/Q1/inhaltsfeld-2-sb/9-Titrationskurven/SB-9-V1.html
Herleiten kannst Du Dir das am einfachsten, wenn Du die Henderson-Hasselbalch-Gleichung in der Schreibweise mit dem Titrationsgrad nimmst (letzte Gleichung in https://de.wikipedia.org/wiki/Henderson-Hasselbalch-Gleichung) und dePunkt minimaler Steigung suchst.
Das ist die Definition des Halbäquivalenzpunktes: Die Hälfte der Stoffmenge ist titriert, die andere Hälfte noch nicht.
Der pH-Wert an diesem Punkt ist weitgehend unabhängig von der Konzentration.
Das ist am Halbäquivalenzpunkt der Säure. Dort gilt pH = pKs
Du erhältst dieses Ergebnis, wenn du die Henderson-Hasselbalch-Gleichung verwendest und c(B)/c(S) einsetzt.. Äquimolar bedeutet, die Konzentrationen sind gleich und damit ist der Quotient 1. Der Logarithmus von 1 ist bekanntermaßen 0.
Kann man also sagen, dass der Halbäquivalenzpunkt auch von der Stoffmenge abhängt?