`pH=4.0` बफर विलयन बनाने के लिए `0.05M` फार्मिक अम्ल के `50 mL` में `0.10M` सोडियम फार्मेट विलयन का कितन आयतन मिलाना होगा? (फार्मिक अम्ल का `pK_(a)=3.80`)

Answer

`39.62 mL`

Explanation

50 mL विलयन में फार्मिक अम्ल के मोलों की संख्या
`=(0.05)/(1000)xx50=2.5xx10^(-3)`
माना `0.10M` सोडियम फार्मेट के `x mL` आवश्यकता होती है।
`:.xmL` में सोडियम फार्मेट के मोलों की संख्या `=(0.10x)/(1000)`
हेन्डरसन के समीकरण के अनुसार,
`pH=pK_(a)+"log"_(10)(["लवण"])/(["अम्ल"])`
दिया है, `pH=4.0xpK_(a),pK_(a)=3.80`
चूँकि विलयन का कुल आयतन `(50+x)` जो जाता है, अतः
[लवण] `=(0.10x)/(1000)xx(1000)/(50+x)"mol"L^(-1)`
तथा [अम्ल] `=2.5xx10^(-3)xx(1000)/(50+x)"mol"L^(-1)`
मान रखने पर,
`=4.0=3.80"log"_(10)((0.10x)/(1000)xx(1000)/(50+x))/(2.5xx10^(-3)xx(1000)/(50+x))`
या `4.0=3.80+"log"_(10)(0.10x)/(2.5)`
या `x=39.62mL`
अतः `0.10M` सोडियम फार्मेट के `39.62mL` की आवश्यकता होगी ।