Bufferoppløsninger: Fremstillingen og bruken

Buffere - it oppløsninger inneholdende buffersystem. Buffersystemer kalles blanding hvori blandingen inneholder en angitt Mengdeforholdet svake syrer og deres salter med sterke baser eller svake baser og deres salter med sterke syrer. Slike løsninger har en stabil konsentrasjon av H + -ioner ved nøytral fortynnende løsningsmiddel (vann) og å tilsette til dem en viss mengde av sterke syrer eller baser.

Bufferoppløsninger som er i vannet i havet, jord oppløsninger og i levende organismer. Disse systemene opererer kontroller funksjoner som understøtter aktive reaksjonsmedium ved en bestemt verdi som er nødvendig for vellykket forekomst av metabolske reaksjoner. Bufferløsninger er klassifisert i surt og basisk. Et eksempel kan først være acetatbuffer system, den andre - ammonium. Skille naturlige og kunstige buffere. En naturlig bufferoppløsning er blod som inneholder hydrokarbonat, fosfat, protein, hemoglobin og et surt buffersystem. Kunstig Bufferen kan være acetatbuffer, bestående av CH3COOH.

Elementene i den interne struktur og virkningsmekanisme av de buffersystemer som vi anser det eksempel på en acetat-buffersystem: acetat syre / natriumacetat. I det vandige medium et buffersystem komponenter underkastes elektrolytisk dissosiasjon. Natriumacetat som saltet av en svak syre og en sterk base spaltes fullstendig til ioner. Tilstedeværelsen av anioner i en bufferblanding avhenger av konsentrasjonen av salt i denne og dens grad av dissosiasjon. Konsentrasjonen av H + ioner i buffersystemet er direkte proporsjonal med konsentrasjonen av syre i det, og omvendt proporsjonal med dets innhold av salter av denne syre.

Således er konsentrasjonen av H + -ioner i den grunnleggende bufferen er direkte proporsjonal med konsentrasjonen av salt i den, og er omvendt proporsjonal med konsentrasjonen av en base.

I laboratoriepraksis, bruke bufferløsninger med kjente verdier av pH. Således er fremstillingen av bufferløsninger utført ved anvendelse av oppløsninger av en svak syre og dens salter med en sterk base eller svak base og dets salt med en sterk syre. Deretter ved å endre mengdeforhold av komponentene, bufferoppløsninger fremstilt med settpunktet pH. Noen lurer på hvordan utarbeidelse av løsningen.

For eksempel, er det nødvendig å fremstille en acetatbuffer ved flere verdier av pH. Innledningsvis fremstilles 5M oppløsning av acetat syre og natriumacetat. For fremstilling av den første oppløsning ta 50 ml av hver av komponentene. Ledet av formelen, er konsentrasjonen av H + -ioner i den resulterende løsning.

For den neste bufferoppløsning ta 80 ml av den sure oppløsning og 20 ml saltoppløsning fremstilt tidligere. Det finnes en rekke formuleringer av forskjellige bufferoppløsninger som anvendes i kjemisk analyse og laboratoriepraksis.

For en typisk buffere egenskaper. Til dem er hovedsakelig relatert Bufring - evnen til å opprettholde konstant konsentrasjon av H + ioner når det tilsettes i en viss bufferløsning av en sterk syre eller en sterk base. For eksempel, hvis en acetatbuffer for å tilsette en liten mengde av syrekloridet, pH-skift til den sure side ikke forekomme da syrekloridet skal reagere utveksling dekomponering med et salt av en svak syre. Omsetning av en sterk syre i stand til å flytte pH-verdien til den sure siden, og erstattet med en nøytral svakt syresalt. Graden av dissosiasjon av en svak elektrolyttløsning med økende konsentrasjon avtar til null, og det pH-endring oppstår.