介绍

缓冲液是弱酸及其结合碱的水性混合物,或弱碱及其结合酸。缓冲区的pH值非常稳定。当将少量的酸或碱添加到缓冲溶液中时,溶液的pH值很小。在许多化学和生化系统中,缓冲液至关重要。血浆是人类的自然例子,是一种碳酸氢盐缓冲液,可将血液的pH值保持在7.2和7.6之间。

根据设计,缓冲区是平衡系统。一个例子是用一硝酸制备的缓冲液HNO2。如下所示,弱酸建立了水平平衡:

{\ text {hno}} {_ {\ text {2}}}} {\ text {(aq)}}} \ to {\ text {h}}} {}}} {_ {\ text {2}}}} {^{\ text { - }}}}} {\ text {(aq)}}

平衡常数表达是

k {_ {a}} = \ frac {[{{\ text {h}} {^{+}}]{\ text {hno}} {_ {2}}]}}

用亚硝酸,结合碱基制备缓冲系统,例如亚硝酸钠(纳米2), 被添加。最终的系统是HNO的混合物2和不2-离子。亚硝酸分子将缓冲酸的添加,而从结合物中的亚硝酸盐离子将缓冲碱的添加。

上面的平衡表达式的变化,称为亨德森 - 哈塞尔尔奇方程,是准备缓冲溶液的一个很好的参考。对于亚硝酸/硝酸钠缓冲液,Henderson-Hasselbalch方程如下:

pH = pk {_ {a}} + log \ frac {[{{\ text {no}} {_ {2}}} {^{ - }}}}}} {{\ text {\ text {hno}}}}}}]}}

缓冲溶液有效的pH范围通常被认为为±1PK一个

目标

在最初的研究中,您将准备两个乙酸/乙酸钠缓冲液系统。在检查了准备这些缓冲区并测试其有效性的因素之后,您将为指定的pH范围设计一个缓冲区,并测试其有效性;在缓冲溶液的pH值落在指定的pH范围之外,缓冲液可以吸收缓冲液的酸或碱的量评估有效性。