缓冲液原理及作用分别是什么
    

化学词典为您介绍缓冲液原理及作用,在生化研究工作中,常常需要使用缓冲液来维持实验体系的酸碱度。研究工作的溶液体系ph值的变化往往直接影响到研究工作的成效。缓冲液依据共轭酸碱对及其物质的量不同而具有不同的ph值和缓冲容量。下面就具体来看下缓冲液原理及作用。

缓冲液原理

由弱酸ha及其盐naa所组成的缓冲溶液对酸的缓冲作用,是由于溶液中存在足够量的碱a-的缘故。当向这种溶液中加入一定量的强酸时,h+离子基本上被a-离子消耗:

所以溶液的ph值几乎不变;当加入一定量强碱时,溶液中存在的弱酸ha消耗oh-离子而阻碍ph的变化。

在缓冲溶液中加入少量强酸或强碱,其溶液ph值变化不大,但若加入酸,碱的量多时,缓冲溶液就失去了它的缓冲作用。这说明它的缓冲能力是有一定限度的。

缓冲溶液的缓冲能力与组成缓冲溶液的组分浓度有关。0.1mol·l-1hac和0.1mol· l-1naac组成的缓冲溶液,比0.01mol·l-1hac和0.01mol·l-1naac的缓冲溶液缓冲能力大。关于这一点通过计算便可证实。但缓冲溶液组分的浓度不能太大,否则,不能忽视离子间的作用。

组成缓冲溶液的两组分的比值不为1∶1时,缓冲作用减小,缓冲能力降低,当c(盐)/c(酸)为1∶1时△ph最小,缓冲能力大。不论对于酸或碱都有较大的缓冲作用。缓冲溶液的ph值可用下式计算:

此时缓冲能力大。缓冲组分的比值离1∶1愈远,缓冲能力愈小,甚至不能起缓冲作用。对于任何缓冲体系,存在有效缓冲范围,这个范围大致在pkaφ(或pkbφ)两侧各一个ph单位之内。

弱酸及其盐(弱酸及其共轭碱)体系ph=pkaφ±1

弱碱及其盐(弱碱及其共轭酸)体系poh=pkbφ±1

例如hac的pkaφ为4.76,所以用hac和naac适宜于配制ph为3.76~5.76的缓冲溶液,在这个范围内有较大的缓冲作用。配制ph=4.76的缓冲溶液时缓冲能力最大,此时(c(hac)/c(naac)=1。

缓冲液作用

能抵抗外来少量强酸、强碱或稍加稀释,而保持其ph值基本不变的溶液。

责任编辑:qxl

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    收录时间:2016年12月05日 07:28:36 来源:元素商城 作者:qxl
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