Vsebina
- TL; DR (Predolgo; Nisem prebral)
- Raztopine kislih in alkalnih puferjev
- Načelo Le Chateliers
- Dodajanje podlage v vmesno rešitev
Puferna raztopina je vodna raztopina s stabilnim pH. Nastane z mešanjem velike količine šibke kisline ali šibke baze z njeno konjugirano bazo ali kislino. Ko vanj dodate majhne količine kisline ali alkalije (baze), se njen pH ne spremeni bistveno. Z drugimi besedami, puferska raztopina ustavi, da se kislina in baza medsebojno nevtralizirata.
TL; DR (Predolgo; Nisem prebral)
Ko dodamo bazo raztopini pufra, se pH ne spremeni. Raztopina pufra preprečuje, da bi baza nevtralizirala kislino.
Raztopine kislih in alkalnih puferjev
PH lestvica razkriva, kako kisla ali alkalna je raztopina na vodni osnovi. Kisle raztopine vsebujejo več vodikovih ionov kot hidroksidni ioni, medtem ko alkalne raztopine vsebujejo več hidroksidnih ionov kot vodikovi ioni. Na lestvici od 0 do 14 imajo kisle puferske raztopine pH 0 manj kot 7 levo in desno, običajno so narejene iz šibke kisline in konjugacijske baze - pogosto natrijeve soli. Raztopine alkalnih puferjev imajo pH vrednost več kot 7, običajno pa so narejene iz šibke baze in ene izmed njenih soli. Če želite spremeniti pH raztopine pufra, spremenite razmerje med kislinsko in bazno soljo ali izberite drugo kislino ali bazo in eno od njenih soli.
Načelo Le Chateliers
Načelo Le Chateliers vam pomaga ugotoviti, kaj se dogaja v zaščitni rešitvi. Načelo pravi, da če spremenite pogoje dinamičnega ravnotežja, se položaj ravnotežja premakne, da nasprotuje spremembi. Na primer, v kisli puferski raztopini etanojske kisline in natrijevega etanoata je položaj ravnotežja dobro levo na lestvici, ker je etanojska šibka kislina. Ko dodate natrijev etanoat, ki je konjugirana baza, dodate veliko dodatnih etanoatnih ionov, ki položaj ravnotežja usmerijo še bolj levo.
Dodajanje podlage v vmesno rešitev
Če v pufersko raztopino dodate bazo, se koncentracija vodikovih ionov zmanjša za manj kot pričakovana količina dodane baze. Kislina in njena konjugatna baza porabljata hidroksidne ione. PH raztopine se ne dvigne bistveno, kar bi storili, če puferskega sistema ne bi uporabljali. To je zato, ker se po načelu Le Chateliers položaj ravnotežja premakne v desno, da nadoknadi izgubo vodikovega iona v reakciji z bazo.