КИСЛОТИ Й ОСНОВИ
2. Протолітична рівновага
2.5. Буферні розчини
Дія буферів
Використовуючи константу рівноваги процесу дисоціації кислоти, можна показати дію буфера:
– Додавання кислоти, тобто збільшення с(Н3О+).
Для збереження рівноваги додані іони гідроксонію реагуватимуть з відповідними іонами А-, утворюючи недисоційовану НА, практично не змінюючи концентрацію іонів гідроксонію.
– Додавання лугу, тобто збільшення с(ОН-).
Додані гідроксид-іони реагують з частиною іонів Н3О+, утворюючи
Оскільки концентрації НА і А – порівняно з концентраціями Н3О дуже великі, то зміна концентрації Н3О+ при додаванні кислот або лугів практично непомітна.
Приклад. Якщо розчинити 0,1 моль гідроген хлориду в 1 літрі води, то концентрація іонів гідроксонію зміниться з с(Н3О+) = 10-7 моль/л на с(Н3О+) = 10-1 моль/л. Таким чином, значення pH знизиться з 7 до 1.
Якщо ту саму порцію речовини гідроген хлориду розчинити в 1 літрі ацетатного буфера, що складається
Взаємодіють з 0,1 моль ацетат-іонів, утворюючи 0,1 моль етанової кислоти. В обох складових частинах буфера будуть такі нові концентрації:
С(солі) = (1 – 0,1) моль/л = 0,9 моль/л;
С(кислоти) = (1 + 0,1) моль/л =1,1 моль/л.
Звідси для показника pH розчину:
Показник pH буфера, що складав спочатку 4,76, при додаванні гідроген хлориду практично не змінився.
Як буфер може нейтралізувати зміну показника pH, залежить від співвідношення концентрацій сіль : кислота або сіль : основа. Найчастіше використовують відношення об’ємів розчинів речовин 1:1 однакових концентрацій.
Запам’ятайте: буферні розчини застосовують у тих випадках, коли показник pH системи не повинен істотно змінюватися під впливом зовнішніх впливів.
(2 votes, average: 3,00 out of 5)