实验二 缓冲溶液的配制和性质

一、实验目的 

1、 学习缓冲溶液的配制方法，并试验其缓冲作用。 

2.、学习并掌握pHS-3C 型 pH 计的正确使用方法。

二、实验原理

弱酸及其共轭碱（如HAc-NaAc）的水溶液，或者弱碱和它的共轭酸（如NH3.H2O-NH4Cl） 的水溶液，能抵抗外来的少量酸、碱或稀释的影响而使其pH值保持稳定，具有这种缓冲作用的溶液叫缓冲溶液。对于弱酸及其共轭碱组成的缓冲溶液，其pH值的计算公式为：

 pH=pka+lg(C共轭碱/C酸) 

对于弱碱及其共轭酸组成的缓冲溶液，其pH值的计算公式为：

 pH=PKw - pkb+lg(C碱/C共轭酸) 

缓冲溶液的有效缓冲范围为pKa±1。

三、仪器和药品

仪器：pHS-3C 型精密 pH 计 

试剂：HN3.H2O（1.0 mol.L-l）、NH4Cl（0.1 mol.L-l）、HAc（0.1 mol.L-l；1.0 mol.L-l）、 NaAc （0.1 mol.L-l；1.0 mol.L-l）、NaOH（0.1 mol.L-l）、HCl（0.10 mol.L-l）、标准缓冲溶液。

四、实验内容

1、 缓冲溶液pH值的配制及其pH值的测试

按下表配制4种缓冲溶液，测定前将溶液搅拌均匀，分别插入擦洗干净的复合电极，测定其pH值，待读数稳定后，记录测定结果，并进行理论计算，将理论计算值与测定值进行比较。

在上面配制的第4号缓冲溶液中加入0.5ml（约10滴）0.10mol/L HCI溶液，摇匀，用酸度计测定其PH值，再加入1.0 ml（约20滴）0.10mol/L NaOH溶液，摇匀，测定其PH值，记录测定结果，并与计算值进行比较。

三、设计和配制PH=3.9、PH=6.0的磷酸盐缓冲溶液和PBS缓冲溶液

PH=3.9, 配一个磷酸溶液（pH应该在1.8左右），用NaOH调到想要的pH即可

PH=6.0, 0.2 Mol/L Na2HPO4（12.2ml） 0.2Mol/L KH2PO4（87.8ml）

五、思考题

1、怎样根据缓冲溶液的PH值选定缓冲物质？

2、为什么在通常情况下配制的缓冲溶液中酸（或碱）的浓度与其共轭碱（或共轭酸）的浓度接近？这种缓冲溶液的PH值主要决定于什么？

3、 将10mL0.2mol.L-1 HAc和10mL0.1mol.L-1 NaOH混合，问所得到溶液是否有缓冲作用？ 这个溶液的pH值在什么范围内？