pKa2 인산 완충용액 제조에 필요한 시약의 질량 계산 공식

[참고] pH 6인 0.05 M 인산 완충용액 1 L 만들기

[ https://ywpop.tistory.com/7588 ]

입력 data

> pKa2 = 7.21

> 완충용액의 pH

= 6 = ①

> 완충용액의 몰농도

= 0.05 M = ②

> 완충용액의 부피

= 1 L = ③

계산 과정

[A^-]/[HA] = 10^(① – pKa)

= 10^(6 – 7.21)

= 0.062 = ④

[HA] = ② / (1 + ④)

= 0.05 / (1 + 0.062)

= 0.047 M = ⑤

[A^-] = ② – ⑤

= 0.05 – 0.047

= 0.003 M = ⑥

HA의 질량 = ⑤ × ③ × HA의 몰질량

= 0.047 × 1 × 136

= 6.392 g KH2PO4

A^-의 질량 = ⑥ × ③ × A^-의 몰질량

= 0.003 × 1 × 174

= 0.522 g K2HPO4

공식

HA의 질량 = [② / (1 + 10^(① – pKa))] × ③ × HA의 몰질량

= [0.05 / (1 + 10^(6 – 7.21))] × 1 × 136.09

= 6.4093 g KH2PO4 (약산)

A^-의 질량 = [② – ② / (1 + 10^(① – pKa))] × ③ × A^-의 몰질량

= [0.05 – 0.05 / (1 + 10^(6 – 7.21))] × 1 × 174.18

= 0.5058 g K2HPO4 (짝염기)

[참고] 시약의 몰질량

> 약산, KH2PO4의 몰질량 = 136.09 g/mol

> 짝염기, K2HPO4의 몰질량 = 174.18 g/mol

> 약산, NaH2PO4의 몰질량 = 119.98 g/mol

> 짝염기, Na2HPO4의 몰질량 = 141.96 g/mol

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