Bufferopløsninger: forberedelse og brug

Puffere - it opløsninger indeholdende buffersystem. Buffersystemer kaldet blanding, i hvilken sammensætningen indeholder et specificerede mængdeforhold svage syrer og deres salte med stærke baser eller svage baser og deres salte med stærke syrer. Sådanne opløsninger har en stabil koncentration af H + -ioner ved neutral fortyndende opløsningsmiddel (vand) og tilsætning til dem en vis mængde af stærke syrer eller baser.

Buffer løsninger er i farvandene i oceanerne, jord løsninger og i levende organismer. Disse systemer fungerer kontroller funktioner, der understøtter aktiv reaktionsmedium ved en specificeret værdi nødvendig for en vellykket forekomst af metaboliske reaktioner. Bufferoploesninger inddeles i sure og grundlæggende. Et eksempel kan først være acetatpuffer systemet, det andet - ammonium. Skelne naturlige og kunstige buffere. En naturlig pufferopløsning er blod indeholdende hydrogencarbonat, phosphat, protein, hæmoglobin og en sur puffersystem. Kunstig buffer kan være acetatpuffer, der består af CH3COOH.

Funktioner af interne struktur og virkningsmekanisme af puffersystemer vi anser eksemplet med en acetatpuffer-system: acetat syre / natriumacetat. I det vandige medium en buffer systemkomponenter udsættes elektrolytisk dissociation. Natriumacetat som saltet af en svag syre og en stærk base fuldstændigt dissocierer til ioner. Tilstedeværelsen af anioner i en buffer blanding afhænger af koncentrationen af salt deri, og dens grad af dissociation. Koncentrationen af H + -ioner i buffersystemet er direkte proportional med koncentrationen af syre i det og omvendt proportional med dens indhold af salte af denne syre.

Således er koncentrationen af H + -ioner i den grundlæggende buffer er direkte proportional med koncentrationen af salt i det og omvendt proportional med koncentrationen af en base.

I laboratoriepraksis, bruge pufferopløsninger med kendte værdier af pH. Således er fremstillingen af pufferopløsninger udført ved anvendelse af opløsninger af en svag syre og dens salte med en stærk base eller svag base og dets salt med en stærk syre. Derefter ved at ændre mængdeforholdet mellem komponenterne, pufferopløsninger fremstilles med setpunkt pH. Nogle spekulerer på, hvordan udarbejdelsen af løsningen.

For eksempel, er det nødvendigt at fremstille en acetatpuffer på flere værdier af pH. Indledningsvis fremstillet 5M opløsning af acetat syre og natriumacetat. Til fremstilling af den første opløsning tage 50 ml af hver af komponenterne. Styret ved formlen er koncentrationen af H + -ioner i den resulterende opløsning.

For den næste pufferopløsning tages 80 ml af syreopløsningen og 20 ml saltopløsning fremstillet tidligere. Der er en række af formuleringer af forskellige pufferopløsninger, der anvendes i kemisk analyse og laboratoriepraksis.

For en typisk buffere egenskaber. Til dem primært vedrører Buffering - evnen til at opretholde konstansen af koncentrationen af H + -ioner når de tilsættes i en bestemt mængde puffer opløsning af en stærk syre eller en stærk base. For eksempel, hvis en acetatbuffer at tilsætte en lille mængde syre chlorid, pH skift til syren side ikke forekommer, eftersom syrechloridet vil reagere udveksling nedbrydning med et salt af en svag syre. Omsætning af en stærk syre, der kan flytte pH til den sure side, og erstattes af en neutral svag syre salt. Graden af dissociation af en svag elektrolytopløsning med stigende koncentration falder til nul, og pH skift forekommer.