简介

缓冲液是弱酸和共轭碱的混合物，或者弱碱和共轭酸的混合物。缓冲液的作用是吸收酸+或H3.O+离子)或碱(OH- - - - - -离子)，所以系统的pH值变化非常非常小。

在许多系统中，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。例如，缓冲液可以用亚硝酸，HNO来制备2．弱酸的水平衡如下图所示。

{\文本{HN}} {{{O} \文本}_{\文本{2}}}{\文本{(aq)}} \ leftrightarrow{{\文本{H}} ^{\文本结构为{+}}}{\文本{(aq) + N}} {{{O} \文本}_2}^ -({\文本{aq}})

平衡常数表达式如下所示。

{K_a} ={\压裂{{[{{\文本H }}^ + }][{\ {没有}}_2文本 ^ - ]}} {{[{\ 文本{HN}} {{{O} \文本}_2}]}}

为了用亚硝酸制备缓冲体系，添加了共轭碱，如亚硝酸钠(NaNO2)．由此产生的系统是HNO的混合物2也没有2- - - - - -离子。亚硝酸分子会中和氢氧根离子而共轭物中的亚硝酸盐离子会中和氢离子。

上述平衡表达式的一种变体，称为亨德森-哈塞尔鲍尔奇方程，是制备缓冲溶液的最佳参考。对于我们的亚硝酸/硝酸钠缓冲液例子，Henderson-Hasselbalch方程如下所示。

pH = p {K_a} + \ log \压裂{{[{\文本{没有}}_2 ^ - ]}} {{[{\ 文本{HN}} {{{O} \文本}_2}]}}

缓冲溶液有效的pH值范围通常被认为是±1pK一个．

在这个实验中，你将使用Henderson-Hasselbalch方程来确定制备两种酸性缓冲溶液所需的醋酸和醋酸钠的量。然后准备缓冲液，并通过添加氢氧化钠和盐酸溶液来测试其缓冲能力。

目标

在这个实验中，你会

  • 准备和测试两种酸性缓冲溶液。
  • 确定准备好的缓冲区的缓冲区容量。