Buffertlösningar: beredning och användning

Buffertar - it lösningar innehållande buffrande system. Buffertsystem kallas blandning, i vilken kompositionen innehåller en specificerad kvantitativ ratio svaga syror och deras salter med starka baser eller svaga baser och deras salter med starka syror. Sådana lösningar har en stabil koncentration av H + -joner vid neutralt utspädande lösningsmedel (vatten) och tillsats till dem en viss mängd av starka syror eller baser.

Buffertlösningar är i vattnet i hav, jordlösningar och i levande organismer. Dessa system fungerar styr funktioner som stödjer aktiva reaktionsmediet vid ett givet värde som är nödvändig för framgångsrik förekomst av metaboliska reaktioner. Buffertlösningar indelas i sura och grundläggande. Ett exempel kan först vara acetatbuffert systemet, den andra - ammonium. Skilj naturliga och konstgjorda buffertar. En naturlig buffertlösningen är blod innehållande vätekarbonat, fosfat, protein, hemoglobin och ett surt buffertsystem. Artificiell buffert kan vara acetatbuffert, bestående av CH3COOH.

Särdrag hos interna struktur och verkningsmekanismen för de buffertsystem som vi anser exemplet med ett acetat buffertsystem: acetat syra / natriumacetat. I det vattenhaltiga mediet en buffert systemkomponenter utsätts elektrolytisk dissociation. Natriumacetat som saltet av en svag syra och en stark bas helt dissocierar till joner. Närvaron av anjoner i en buffertblandning beror på koncentrationen av salt däri och dess grad av dissociation. Koncentrationen av H + -joner i buffertsystemet är direkt proportionell mot koncentrationen av syra i den och omvänt proportionell mot dess innehåll av salter av denna syra.

Sålunda är koncentrationen av H ^ -joner i basisk buffert direkt proportionell mot koncentrationen av salt i den och omvänt proportionell mot koncentrationen av en bas.

I laboratoriepraxis, använda buffertlösningar med kända värden av pH. Sålunda är framställningen av buffertlösningar utförs genom användning av lösningar av en svag syra och dess salter med en stark bas eller svag bas och dess salt med en stark syra. Sedan genom att ändra det kvantitativa förhållandet av komponenterna, buffertlösningar tillverkade med börvärdet pH. Vissa undrar hur beredningen av lösningen.

Till exempel, är det nödvändigt att framställa en acetatbuffert vid flera värden på pH. Initialt framställd 5M lösning av acetat syra och natriumacetat. För framställning av den första lösningen ta 50 ml av var och en av komponenterna. Styrs av formeln, koncentrationen av H + -joner i den erhållna lösningen.

För nästa buffertlösning att ta 80 ml av den sura lösningen och 20 ml saltlösning framställda tidigare. Det finns ett antal formuleringar av olika buffertlösningar som används vid kemisk analys och laboratoriepraxis.

För en typisk buffertar egenskaper. De som i första hand hänför Buffring - förmågan att upprätthålla beständigheten i koncentrationen av H + -joner vid tillsats i en viss mängd buffertlösning av en stark syra eller en stark bas. Till exempel om en acetatbuffert för att lägga till en liten mängd av syraklorid, pH-ändring till den sura sidan uppstår inte, eftersom syrakloriden reagerar utbyte sönderdelning med ett salt av en svag syra. Reaktion av en stark syra som kan flytta pH till den sura sidan, och ersätts med en neutral svag syrasalt. Graden av dissociation av en svag elektrolytlösning med ökande koncentration minskar till noll, och pH förändring sker.