简介

缓冲液是弱酸和共轭碱或弱碱和共轭酸的水溶液混合物。缓冲液的pH值非常稳定。当向缓冲溶液中加入少量的酸或碱时，溶液的pH值变化很小。在许多化学和生化系统中，缓冲区是至关重要的。血浆是人类的一个天然例子，它是一种碳酸氢盐缓冲液，可以将血液的pH值保持在7.2到7.6之间。

根据设计，缓冲区是一个平衡系统。一个例子是用亚硝酸HNO制备的缓冲液2．弱酸的水平衡如下图所示:

{\文本{HNO}}{_{\文本{2}}}{\文本{(aq)}} \{\文本{H }}{^{+}}{\ 文本{(aq) +没有}}{_{\文本{2}}}{^{\文本{-}}}{\文本{(aq)}}

平衡常数表达式为

K{_{一}}= {H \压裂{[{\文本 }}{^{+}}][{\ 文本没有}{}{_ {2 }}{^{-}}]}{[{\ 文本{HNO}} {_ {2}}]}

用亚硝酸(一种共轭碱，如亚硝酸钠)制备缓冲体系2),是补充道。由此产生的系统是HNO的混合物2也没有2- - - - - -离子。亚硝酸分子会缓冲酸的加入而共轭物中的亚硝酸盐离子会缓冲碱的加入。

上述平衡表达式的一个变体，称为Henderson-Hasselbalch方程，是制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方程如下所示:

pH = pK{_{一}}+日志\压裂{[{\文本{没有}}{_ {2 }}{^{-}}]}{[{\ 文本{HNO}} {_ {2}}]}

缓冲溶液有效的pH值范围通常被认为是±1pK一个．

目标

在初步研究中，您将准备两种醋酸/醋酸钠缓冲体系。在检查了制备这些缓冲液所涉及的因素并测试了它们的有效性之后，您将为指定的pH值范围设计缓冲液并测试其有效性;根据缓冲液在pH值超出指定pH值范围之前所能吸收的酸或碱的量来评估其有效性。