Buffer oplossingen: bereiding en het gebruik

Buffers - het oplossingen met buffersysteem. Buffersystemen genoemd mengsel waarin de samenstelling een bepaalde hoeveelheidsverhouding zwakke zuren en hun zouten met sterke basen of zwakke basen en hun zouten met sterke zuren. Dergelijke oplossingen hebben een stabiele concentratie van H + -ionen bij neutrale verdunnende oplosmiddel (water) en het toevoegen van hen een bepaalde hoeveelheid sterke zuren of basen.

Buffer oplossingen zijn in de wateren van de oceanen, de bodem-oplossingen en in levende organismen. Deze systemen werken controles functies actief reactiemedium te ondersteunen op een bepaalde waarde noodzakelijk is voor succesvolle optreden van metabolische reacties. Buffer oplossingen worden ingedeeld in zure en basische. ammonium - een voorbeeld kan eerst acetaat buffersysteem, de seconde. Onderscheid natuurlijke en kunstmatige buffers. Een natuurlijke bufferoplossing bloed met waterstofcarbonaat, fosfaat, proteïne, hemoglobine en een zuur buffersysteem. Kunstmatige buffer kan acetaat buffer, bestaande uit CH3COOH.

Kenmerken van de interne structuur en het werkingsmechanisme van de buffersystemen we kijken naar het voorbeeld van een acetaatbuffer systeem: acetaat zuur / natriumacetaat. In het waterige medium een buffer systeemcomponenten onderworpen elektrolytische dissociatie. Natriumacetaat als zout van een zwak zuur en een sterke base volledig dissocieert in ionen. De aanwezigheid van anionen in een buffermengsel afhankelijk van de concentratie van zout in en de mate van dissociatie. De concentratie van H + ionen in het buffersysteem is recht evenredig met de concentratie aan zuur in het en omgekeerd evenredig met het gehalte aan zouten van dit zuur.

Aldus is de concentratie aan H + ionen in het basische buffer is recht evenredig met de concentratie van zout in en omgekeerd evenredig met de concentratie van een base.

In laboratoriumpraktijk Gebruik bufferoplossingen met bekende waarden van de pH. Aldus wordt de bereiding van bufferoplossingen uitgevoerd onder toepassing van oplossingen van een zwak zuur en zijn zouten met een sterke base of zwakke base en het zout met een sterk zuur. Door het dan veranderen van de mengverhouding van de componenten, bufferoplossingen vervaardigd met de gewenste pH. Sommigen vragen zich af hoe de voorbereiding van de oplossing.

Zo is het noodzakelijk om een acetaatbuffer bereiden bij verschillende pH waarden. Aanvankelijk bereide 5M oplossing van acetaat zuur en natriumacetaat. Voor de bereiding van de eerste oplossing 50 ml van elk van de componenten. Geleid door de formule, de concentratie van H + ionen in de verkregen oplossing.

Voor de volgende bufferoplossing neem 80 ml van de zure oplossing en 20 ml zoutoplossing eerder bereide. Er zijn een aantal verschillende formuleringen van bufferoplossingen gebruikt voor chemische analyse en laboratoriumpraktijk.

Voor een typische buffers eigenschappen. Die voornamelijk betrekking Buffering - het vermogen om de constantheid van de concentratie van H + -ionen bij toevoeging van een bepaalde hoeveelheid bufferoplossing van een sterk zuur of sterke base te handhaven. Indien bijvoorbeeld een acetaatbuffer met een kleine hoeveelheid zuurchloride voegen, pH verschuiving naar de zure kant niet optreedt, omdat het zuurchloride uitwisseling ontleding reageren met een zout van een zwak zuur. Omzetting van een sterk zuur dat de pH verplaatsen naar de zure kant, en vervangen door een neutraal zwak zuurzout. De mate van dissociatie van een zwak elektrolytoplossing met toenemende concentratie afneemt tot nul, en de pH-verschuiving optreedt.