用氢氧化钠和磷酸配置pH=7.4的溶液，已知Ka2,Ka3，需要多少体积氢氧化钠溶液？(其他已知)
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发布时间：2022-05-26 15:09
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时间：2023-10-23 14:09
其次，“需要多少体积氢氧化钠溶液”，如果不知道想要配置的溶液总量/溶液体积，那么根本无所谓所需的溶液体积。如果认为最后配置出的溶液的总体积是已知量，磷酸的浓度也是，那么我们还需要知道的是氢氧化钠溶液的浓度。
我替题主补全数据吧：pKa1 = 2.14, pKa2 = 7.20, and pKa3 = 12.37，由此可以推算三个Ka。然后因为其它具体的量哪些知道题主都没有明说，也没有指定字母，那么我们先求最终溶液中磷酸二氢钠和磷酸氢二钠的物质的量之比，随即推算出所需的磷酸和氢氧化钠物质的量之比。这个比就是
设最终溶液是1L，利用复杂的公式【这个分析化学的教科书中有，请查找“多元酸碱在水溶液中的行为”一节】，可以计算出；或者也可以使用网上的计算程序（注意很多网站提供这样的计算）计算出，0.64M H2PO4- + 1.0M HPO4 2- 的pH是7.40，或者是1.28M:2.0M，或者是0.39M:0.61M（最后这个值磷酸根的数量总和是1.0M，手算常用）。这也就是说，磷酸二氢钠和磷酸氢二钠的物质的量之比只要是0.64：1就可以在常用的不太浓的浓度之中得到pH=7.4的溶液（满足数量之比浓度可变但pH基本不变是缓冲溶液的性质，可以由书上公式推导出来），由此求得物质的量NaOH：H3PO4=Na：P=（0.64+1*2）：（0.64+1）=1.61：1.
因为在一个不太浓的浓度范围内，只要满足物质的量之比，pH就基本不变（变的是溶液的缓冲容量），所以配置完成后溶液的总体积与我们的问题无关。设有磷酸物质的量为m mol，设氢氧化钠溶液物质的量的浓度为c，则所用氢氧化钠溶液的体积为：v=1.64m/c.
