pKa Calculator

Categorie: Scheikunde

Henderson-Hasselbalch Vergelijking:

pH = pKa + log([A-]/[HA])
Verhouding [A-]/[HA]
398.11
% GeĆÆoniseerd
99.75%
% Unieoniseerd
0.25%

Bufferbereiding

Zure Vorm
0.03 g
CHā‚ƒCOOH
Basische Vorm
6.47 g
CHā‚ƒCOONa

1. Los de aangegeven hoeveelheden op in ongeveer 80% van het eindvolume.

2. Pas de pH aan met een pH-meter indien nodig.

3. Voeg water toe om het eindvolume te bereiken.

Buffercapaciteit

Effectief pH-bereik: 3.8 - 5.8

Buffercapaciteit: 0.058 mol/L/pH

Voer Meerdere pKa-waarden in

tot

Soortenverdeling vs. pH

Voorkeurssoorten bij pH 7.0

Titratiecurve

Equivalentiepunt
50.0 mL
pH bij Equivalentie
7.0
Buffergebied
25-75 mL

Aanbevolen Indicatoren

Over pKa en Zuur-Base Chemie

Basisconcepten

De pKa-waarde is de negatieve logaritme van de zuur dissociatieconstante (Ka) en vertegenwoordigt de pH waarbij precies de helft van een zuur gedissocieerd is.

pKa = -log₁₀(Ka)

Voor zuren geeft een lagere pKa een sterker zuur aan, terwijl voor basen, een hogere pKa van het geconjugeerde zuur een sterkere base aangeeft.

Belangrijke Punten:

  • Bij pH = pKa is een zuur 50% geĆÆoniseerd
  • Bij pH = pKa + 1 is een zuur ongeveer 91% geĆÆoniseerd
  • Bij pH = pKa - 1 is een zuur ongeveer 9% geĆÆoniseerd
  • Bufferoplossingen werken het beste wanneer pH ā‰ˆ pKa (±1 pH-eenheid)

Veelvoorkomende pKa-waarden

Verbinding pKa Nuttig pH-bereik
Fosforzuur (1e) 2.15 1.15 - 3.15
Citroenzuur (1e) 3.13 2.13 - 4.13
Azijnzuur 4.76 3.76 - 5.76
MES 6.15 5.15 - 7.15
Fosforzuur (2e) 7.20 6.20 - 8.20
TRIS 8.06 7.06 - 9.06
Carbonzuur (2e) 10.33 9.33 - 11.33
Fosforzuur (3e) 12.32 11.32 - 13.32

Wat is de pKa Calculator?

De pKa Calculator is een interactieve tool die je helpt om zuur-basegedrag, buffersystemen en titratieprocessen in de chemie te verkennen en te begrijpen. Of je nu een buffer voorbereidt, ionisatie bij verschillende pH-waarden analyseert of titratiecurves bestudeert, deze tool maakt het proces sneller en duidelijker.

Het is vooral nuttig voor studenten, laboratoriummedewerkers en professionals die met chemische oplossingen werken, en biedt ondersteuning vergelijkbaar met tools zoals een molariteitscalculator, titratiecalculator of een molecuulgewichttool.

Belangrijkste functies van de calculator

  • Henderson-Hasselbalch-berekeningen: Begrijp de ionisatietoestand van zuren of basen bij een gegeven pH.
  • Bufferbereiding: Bereken hoeveel zuur en base je moet mengen om een buffersysteem te maken.
  • Analyse van meerdere pKa-waarden: Visualiseer de verdeling van soorten voor moleculen met meer dan ƩƩn pKa-waarde.
  • Titratiecurves: Genereer pH versus volumegrafieken voor verschillende soorten zuur-base-titraties.
  • Ingebouwde referentie: Toegang tot veelvoorkomende pKa-waarden en nuttige pH-bereiken voor populaire buffersystemen.

Belangrijkste formule

Henderson-Hasselbalch-vergelijking:

pH = pKa + log([A⁻]/[HA])

Hoe gebruik je de pKa Calculator

1. Henderson-Hasselbalch-tab

  • Voer de bekende pKa- en pH-waarden in.
  • Selecteer of je een zuur- of basesysteem analyseert.
  • Klik op ā€œBerekenenā€ om de verhouding van geĆÆoniseerde tot niet-geĆÆoniseerde soorten te zien, samen met het percentage ionisatie.

2. Bufferbereiding-tab

  • Selecteer een veelvoorkomende buffer of voer een aangepaste pKa-waarde in.
  • Voer de gewenste pH, concentratie (mM) en eindvolume (mL) in.
  • De tool laat zien hoeveel van elke chemische vorm nodig is, inclusief nuttige voorbereidingstips.

3. Analyse van meerdere pKa-waarden-tab

  • Voer maximaal drie pKa-waarden en een pH-bereik in.
  • Klik op "Berekenen" om verdelingscurves van soorten te bekijken.
  • Je kunt ook controleren welke soort domineert bij een gekozen pH.

4. Titratiecurve-tab

  • Selecteer het type titratie (bijv. zwak zuur + sterke base).
  • Geef de concentraties en volumes van de analyte en titrant op.
  • De calculator plot de titratiecurve, markeert belangrijke punten en beveelt indicatoren aan.

Waarom deze calculator nuttig is

Het begrijpen van het gedrag van zuren en basen is fundamenteel in de chemie. Deze calculator brengt concepten tot leven door middel van realtime resultaten en visualisaties, waardoor je:

  • Ionisatieniveaus in biologische en chemische systemen kunt voorspellen.
  • Nauwkeurige buffersystemen kunt plannen met behulp van oplossingsconcentratie-gegevens.
  • Titratiegedrag kunt visualiseren met een titratieformule-tool.
  • Snel kunt schakelen tussen veelvoorkomende buffers zonder handmatige berekeningen.
  • Zelfverzekerd kunt werken met molariteits-tools, molberekening-tools en zuur-base-titratiegidsen.

Veelgestelde vragen (FAQ)

Wat betekent pKa?

pKa is de pH waarbij een chemische soort voor 50% is geĆÆoniseerd. Het helpt om de toestand van zuren of basen in een gegeven oplossing te voorspellen.

Kan ik dit ook gebruiken voor zwakke basen?

Ja. De calculator stelt je in staat om zowel zuren als basen te analyseren en past de formule dienovereenkomstig aan.

Hoe nauwkeurig zijn de resultaten voor bufferbereiding?

De resultaten zijn gebaseerd op de Henderson-Hasselbalch-vergelijking en gaan uit van ideale omstandigheden. Voor de beste resultaten gebruik je een pH-meter om te bevestigen en indien nodig aan te passen.

Is dit hetzelfde als een molariteitscalculator?

Nee, maar het is gerelateerd. Terwijl een molariteitscalculator zich richt op het bepalen van de oplossingsconcentratie, past de pKa Calculator die informatie toe in de context van buffers en ionisatie.

Welke andere tools heb ik mogelijk nodig?

Afhankelijk van je behoeften kun je ook baat hebben bij het gebruik van tools zoals:

  • Gram-naar-mol-calculator – om chemische massa om te zetten naar mol
  • Percentage-opbrengst-calculator – voor reactiesefficiĆ«ntie
  • Elektronconfiguratie-calculator – voor analyse van atoomstructuren
  • Molecuulgewicht-calculator – om de molaire massa van verbindingen te vinden
  • Concentratiecalculator – om te helpen bij verdunningen en oplossingvoorbereiding

Slotgedachten

De pKa Calculator brengt duidelijkheid en snelheid in zuur-base-chemie. Of je nu bufferconcentraties aanpast of een titratiecurve plot, het geeft je betrouwbare, begrijpelijke inzichten in slechts een paar klikken.

Gebruik het samen met andere chemietools zoals een molariteitscalculator of oplossingsverdunningstool om je analyse met vertrouwen af te ronden.