pKa Beregner

Kategori: Kemi
- 21. april 2025
| |

Henderson-Hasselbalch-ligning:

pH = pKa + log([A-]/[HA])
Forhold [A-]/[HA]
398.11
% Ioniseret
99.75%
% Unioniseret
0.25%

Bufferforberedelse

Syreform
0.03 g
CH₃COOH
Baseform
6.47 g
CH₃COONa

1. Opløs de angivne mængder i cirka 80% af slutvolumenet.

2. Juster pH med et pH-meter, hvis nødvendigt.

3. Tilsæt vand for at nå slutvolumenet.

Bufferkapacitet

Effektivt pH-område: 3.8 - 5.8

Bufferkapacitet: 0.058 mol/L/pH

Indtast flere pKa-værdier

til

Fordeling af arter vs. pH

Dominerende arter ved pH 7.0

Titreringskurve

Ækvivalenspunkt
50.0 mL
pH ved ækvivalens
7.0
Bufferområde
25-75 mL

Anbefalede indikatorer

Om pKa og syre-base-kemi

Grundlæggende begreber

pKa-værdien er den negative logaritme af syredissociationskonstanten (Ka) og repræsenterer den pH, hvor præcis halvdelen af en syre er dissocieret.

pKa = -log₁₀(Ka)

For syrer indikerer en lavere pKa en stærkere syre, mens for baser indikerer en højere pKa for den konjugerede syre en stærkere base.

Vigtige punkter:

  • Ved pH = pKa er en syre 50% ioniseret
  • Ved pH = pKa + 1 er en syre cirka 91% ioniseret
  • Ved pH = pKa - 1 er en syre cirka 9% ioniseret
  • Buffersystemer fungerer bedst, når pH ≈ pKa (±1 pH-enhed)

Almindelige pKa-værdier

Forbindelse pKa Nyttigt pH-område
Fosforsyre (1. trin) 2.15 1.15 - 3.15
Citronsyre (1. trin) 3.13 2.13 - 4.13
Æblesyre 4.76 3.76 - 5.76
MES 6.15 5.15 - 7.15
Fosforsyre (2. trin) 7.20 6.20 - 8.20
TRIS 8.06 7.06 - 9.06
Kulsyre (2. trin) 10.33 9.33 - 11.33
Fosforsyre (3. trin) 12.32 11.32 - 13.32

Hvad er pKa-beregneren?

pKa-beregneren er et interaktivt værktøj, der hjælper dig med at udforske og forstå syre-base-adfærd, buffersystemer og titreringsprocesser i kemi. Uanset om du forbereder en buffer, analyserer ionisering ved forskellige pH-niveauer eller studerer titreringskurver, gør dette værktøj processen hurtigere og mere overskuelig.

Det er især nyttigt for studerende, laboratorieteknikere og fagfolk, der arbejder med kemiske løsninger, og tilbyder støtte svarende til værktøjer som en molaritetsberegner, titreringsberegner eller et molekylvægtværktøj.

Nøglefunktioner i beregneren

  • Henderson-Hasselbalch-beregninger: Forstå ioniseringstilstanden for syrer eller baser ved en given pH.
  • Bufferforberedelse: Beregn, hvor meget syre og base der skal blandes for at lave en bufferopløsning.
  • Analyse af flere pKa-værdier: Visualiser fordelingen af arter for molekyler med mere end én pKa-værdi.
  • Titreringskurver: Generer pH vs. volumen grafer for forskellige typer syre-base-titreringer.
  • Indbygget reference: Få adgang til almindelige pKa-værdier og nyttige pH-intervaller for populære buffersystemer.

Kerneformel

Henderson-Hasselbalch-ligningen:

pH = pKa + log([A⁻]/[HA])

Sådan bruger du pKa-beregneren

1. Henderson-Hasselbalch-fanen

  • Indtast de kendte pKa- og pH-værdier.
  • Vælg, om du analyserer et syre- eller basesystem.
  • Klik på “Beregn” for at se forholdet mellem ioniserede og unioniserede arter samt procentvis ionisering.

2. Bufferforberedelses-fanen

  • Vælg en almindelig buffer eller indtast en brugerdefineret pKa-værdi.
  • Indtast mål-pH, koncentration (mM) og slutvolumen (mL).
  • Værktøjet viser, hvor meget af hver kemisk form der er nødvendig, inklusive nyttige forberedelsestips.

3. Analyse af flere pKa-værdier-fanen

  • Indtast op til tre pKa-værdier og et pH-interval.
  • Klik på "Beregn" for at se fordelingskurver for arter.
  • Du kan også kontrollere, hvilken art der dominerer ved en valgt pH.

4. Titreringskurve-fanen

  • Vælg titreringstype (f.eks. svag syre + stærk base).
  • Angiv koncentrationer og volumener for analytten og titranten.
  • Beregneren plotter titreringskurven, fremhæver nøglepunkter og anbefaler indikatorer.

Hvorfor denne beregner er nyttig

At forstå syre- og baseadfærd er fundamentalt i kemi. Denne beregner bringer koncepter til live gennem resultater i realtid og visualiseringer, der hjælper dig med at:

  • Forudsige ioniseringsniveauer i biologiske og kemiske systemer.
  • Planlægge præcise bufferopløsninger ved hjælp af opløsningskoncentrationsdata.
  • Visualisere titreringsadfærd med et titreringsformelværktøj.
  • Hurtigt skifte mellem almindelige buffere uden manuel beregning.
  • Arbejde selvsikkert med molaritetsværktøjer, molberegningsværktøjer og syre-base-titreringsguider.

Ofte stillede spørgsmål (FAQ)

Hvad betyder pKa?

pKa er den pH, hvor en kemisk art er 50% ioniseret. Det hjælper med at forudsige tilstanden af syrer eller baser i en given opløsning.

Kan jeg bruge dette til svage baser?

Ja. Beregneren giver dig mulighed for at analysere både syrer og baser og tilpasser formlen derefter.

Hvor præcise er resultaterne for bufferforberedelse?

Resultaterne er baseret på Henderson-Hasselbalch-ligningen og antager ideelle forhold. For de bedste resultater skal du bruge et pH-meter til at bekræfte og justere efter behov.

Er dette det samme som en molaritetsberegner?

Nej, men det er relateret. Mens en molaritetsberegner fokuserer på at bestemme opløsningskoncentration, anvender pKa-beregneren disse oplysninger i forbindelse med buffere og ionisering.

Hvilke andre værktøjer kan jeg få brug for?

Afhængigt af dine behov kan du også have gavn af at bruge værktøjer som:

Afsluttende tanker

pKa-beregneren bringer klarhed og hastighed til syre-base-kemi. Uanset om du justerer bufferkoncentrationer eller plotter en titreringskurve, giver den dig pålidelige og forståelige indsigter med blot et par klik.

Brug den sammen med andre kemiværktøjer som en molaritetsberegner eller opløsningsfortyndingsværktøj for at fuldføre din analyse med selvtillid.