Pufferoldat
Pufferkeverékeként a következő rendszerek használhatók:
- gyenge sav és sója erős bázissal, például CH3COOH + CH3COONa acetát pufferrel
- gyenge bázis és sója egy erős savval, például ammónium-pufferben, NH4OH + NH4C1
- a sósav és a gyenge sav középső sója erős bázissal, például a Na2C03 + NaHC03 karbonátpufferrel
A pufferoldatok pH-ját a következő képletekkel lehet kiszámítani:
- Gyenge sav esetén a HA és a sója erős BA alaptal
- Gyenge bázis esetén a BOH és sója erős savas HA-val
Például az NH4OH + NH4C ammónia-pufferoldat pH-ját az alábbi képlettel határozzuk meg:
A karbonát pufferoldat pH-ját a következő képlet segítségével fejezzük ki:
A pufferoldatok csak bizonyos mennyiségű hozzáadott sav, bázis vagy hígítás mértékig megtartják hatásukat, ami az összetevői koncentrációjának változása miatt következik be.
A pufferoldat azon képességét, hogy megtartsa pH-értékét, pufferkapacitásával határozzuk meg - g-ekviv. erős sav vagy bázis, amelyet 1 liter pufferoldathoz kell adni, hogy pH-ja egy. A pufferkapacitás nagyobb, annál nagyobb a komponensek koncentrációja.
A π pufferkapacitást a képlet határozza meg
ahol dx az alkalmazott erős sav (bázis) koncentrációja,
A pufferzóna a pH-tartomány, amelyben a pufferrendszer képes állandó pH-értéket fenntartani. Általában egyenlő a pKa ± 1 értékkel.
A pufferoldatok nagy jelentőséggel bírnak az élő szervezetek reakciói során. Például a vérben a pH-érték állandóságát (kémiai homeosztázis) három független pufferrendszer tartja fenn: bikarbonát. foszfát és fehérje. Számos pufferoldat ismert (acetát-ammónia pufferoldat, foszfátpufferoldat, borátpufferoldat, formiátpufferoldat stb.).