国人酸碱缓冲溶液的配制软件
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酸碱缓冲溶液是生物类应用最为广泛的试剂溶液之一,以前找生物也介绍过一篇国外的安捷伦的缓冲液配制软件,今天介绍的是国人设计的软件,虽不是很美观,但比较实用。“酸碱缓冲溶液计算”软件侧重于:指定pH值、溶液总浓度和总体积,用弱酸(或强酸弱碱盐)的浓溶液或固体、弱碱(或强碱弱酸盐)的浓溶液 或固体来混合配制缓冲溶液的用量计算(计算称取的质量、量取的溶液体积)。

一、软件界面

打开软件后,请及时在PH、PKa、C(总)、V(总)四个文本框中输入数据,它们分别对应于
(1)要配制的PH值(如醋酸缓冲溶液,配成PH5.0
(2)弱酸或共轭酸的酸离解常数的负对数
如醋酸为4.74,氨缓冲体系,可以查到氨的碱离解常数PKb=4.74,则共轭酸铵根的PKa=14.00-4.74=9.26,都可以查表得到。
(3)缓冲溶液的总浓度(混合液中共轭酸碱的浓度和,例如:0.10MHAc+0.15M NaAc,则总浓度为0.25M,当然,一类情况是给定总浓度,不给各自的浓度)
(4)缓冲溶液的总体积(最终配成的体积)

下部分的四个绿色框是计算后自动填充的数据,右上角的绿色框也是自动生成的共轭酸碱的摩尔比。
中间的M(弱酸)为弱酸的式量,M(弱碱)为弱碱的式量,这七个框的数据都是自动填充的。
你要做的工作就是:要计算弱酸固体,就单击“计算酸m”,会弹出提示和输入框,根据提示,你输入对应的式量即可,同理,要计算弱酸的体积,就单击“计算酸V”,在弹出的提示和输入框中输入浓度值即可,弱酸的固体或溶液也如此炮制,剩下的计算和填充由软件来完成。
温 馨提示:软件中设置了一个定时器,每5秒钟检查一次你的PH、PKa、C(总)、V(总)是否都输入了数据,如果没有输入完全,就会自动弹出一个提示 框,告知请你输入(因为软件等着计算呢),如果你还没有来得及输入它就弹出来,你只要按下“确定”,在它退出后,你再输入数据,再弹出来时,你再按下“确 定”,继续输入数据,输完四个数据,它就不再弹出!
虽然它的弹出有点“讨厌”,不过,你就不会忘记该做的工作了。
酸碱的质量或体积都计算出来后,你可以按下“配制清单”,会呈现一张没有格式的配制清单:总体积是多少,要称多少什么?要量多少什么?

二、几种缓冲溶液配制实例(供练习)
1、PH=5,醋酸-醋酸钠,总浓度0.5,总体积500ml(PKa=4.74)
方法一:醋酸溶液+醋酸钠固体,按“计算酸V”和“计算碱m”
方法二:醋酸溶液+醋酸钠溶液,按“计算酸V”和“计算碱V”
注:醋酸钠为共轭碱(按质子理论划分)
2、PH=10,氨水-氯化铵,总浓度0.5,总体积1000ml(PKa=9.26)
方法一:氨水溶液+氧化铵固体,按“计算酸m”和“计算碱V”
方法二:氨水溶液+氧化铵溶液,按“计算酸V”和“计算碱V”

三、配制时的失误提醒
使用两种溶液混合来配制缓冲溶液时,如果单个的原溶液浓度太小,可能要达到总摩尔数相等时的混合溶液体积会超过规定的数据,即总浓度太低,这时,软件会自动提醒你,用浓溶液或固体来配制。

四、软件安装
软件可解压到任何目录下使用,直接运行文件夹中的可执行文件即可打开计算界面,不必安装。

五、软件预告
缓冲溶液的各类计算已经编制好一个综合软件,有近20种计算类型,先看看界面:

 

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