Příklad 16   Jaká je tlumicí kapacita pro systém HCOOH a HCOONa a jak se změní pH přidáme-li do 1 litru tohoto roztoku 0,01 mol HCl? Jak velká je změna pH přidáme-li stejné množství HCl do čisté vody?

c_HCOONa  = 2,609 · 10^-2 mol l^-1

c_HCOOH  = 6,087 · 10^-2 mol l^-1

tlumivý roztok - pufr

pro výpočet tlumivé kapacity použijeme nejpoužívanější aproximativní vztah:

koncentrace c(HB) = c_HCOOH  = 6,087 · 10^-2 mol l^-1

                   a c(B^-) = c_HCOONa  = 2,609 · 10^-2 mol l^-1

β = 2,3 · (2,609 · 10^-2 · 6,087 · 10^-2) / (2,609 · 10^-2 + 6,087 · 10^-2) = 0,042

jak se změní pH roztoku tlumiče (pufru) po přídavku určitého látkového množství kyseliny n_K či zásady n_Z známe-li příslušnou tlumivou kapacitu lze vyjádřit vztahem

dpH = -dn_K / β  či  dpH = +dn_Z / β

dpH =  -0,01 / 0,042 = -0,24

pH roztoku pufru poklesne (proto to znaménko minus) o hodnotu 0,24

Pokud bychom stejné množství kyseliny chlorovodíkové přidali do čisté vody, způsobilo by to změnu pH z hodnoty 7 na hodnotu 2, protože pH takového systému počítáme jako pH silné kyseliny, tedy

 
pH = -log c(HCl) = -log (0,01) = 2

U vody jsme věděli, že počáteční pH je 7 a konečné 2, tedy změna je −5. Možná by některé zvídavé počtáře zajímalo počáteční pH u daného pufru. V tom případě není nic jednoduššího než zvolit vztah pro pufr, v literatuře nalézt pKa kyseliny mravenčí a dosadit počáteční podmínky.

pH = pK_a(HCOOH) - log {c(HCOOH) / c(HCOO^-)} = 3,75 - log (6,087 · 10^-2 / 2,609 · 10^-2) = 3,38

Připomínám, že příklad na tlumicí kapacitu v zápočtových testech nebude.