用0.20 mol/L的HAc溶液和0.30 mol/L的NaAc溶液等体积混合配成1 L缓冲溶液。已知HAc的pKa=4.74,求:
(1)此缓冲溶液的pH值
(2)在此缓冲溶液中分别加入0.02 mol HCl、0.02 mol NaOH溶液后,该缓冲溶液对应的pH变化值。
(1)原缓冲溶液pH值:
pH= pKa+lg([Ac-])/([HAc])=4.74+lg(0.30/0.20)=4.74+0.18=4.92
(2)加入HCl后缓冲溶液的PH变化值:
[HAc]=(0.2+0.02)/2=0.11(mol/L)
[Ac-]=(0.3‒0.02)/2=0.14(mol/L)
则pH= pKa + lg([Ac-])/([HAc])=4.74+lg(0.14/0.11) =4.75+0.10=4.85
缓冲溶液pH变化值为4.92-4.85=0.07
加入NaOH后缓冲溶液的pH变化值:
[HAc]=(0.2-0.02)/2=0.09(mol/L)
[Ac-]=(0.3+0.02)/2=0.16(mol/L)
则pH=pKa + lg([Ac-])/([HAc])=4.74+lg(0.16/0.09)=4.74+0.25=4.99
缓冲溶液PH变化值为4.92-4.99= -0.07