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技術支援

關於緩衝溶液您瞭解嗎☁││·↟?
釋出時間·↟↟••:2022-06-21   點選次數·↟↟••:86次
  緩衝溶液由二部分組成☁╃,一部分為抗酸成分☁╃,一部分為抗鹼成分☁╃,比如由弱酸和弱酸鹽組成的緩衝溶液HAc=H+  +  Ac-中☁╃,當外加少量的酸時☁╃,由Ac-充當抗酸角色☁╃,它將與H+結合☁╃,使平衡向左邊移動☁╃,液的H+保持基本不變;當外加少量鹼時☁╃,溶液中的HAc充當抗鹼的角色☁╃,它與OH-反應使平衡向右移動☁╃,同樣使溶液中的H+保持基本不變☁╃,所以說它具有控制溶液pH的能力╃•▩✘。但是☁╃,這個緩衝是有一定限度的☁╃,當外加的H+或OH-太多時☁╃,超出了HAc和Ac-的緩衝範圍☁╃,這時就沒有緩衝作用了╃•▩✘。
 
  1)緩衝溶液的作用原理和pH值
 
  當往某些溶液中加入一定量的酸和鹼時☁╃,有阻礙溶液pH變化的作用☁╃,稱為緩衝作用☁╃,這樣的溶液叫做緩衝溶液╃•▩✘。弱酸及其鹽的混合溶液(如HAc與NaAc)☁╃,弱鹼及其鹽的混合溶液(如NH3·H2O與NH4Cl)等都是緩衝溶液╃•▩✘。
 
  由弱酸HA及其鹽NaA所組成的緩衝溶液對酸的緩衝作用☁╃,是由於溶液中存在足夠量的鹼A-的緣故╃•▩✘。當向這種溶液中加入一定量的強酸時☁╃,H 離子基本上被A-離子消耗·↟↟••:
 
  所以溶液的pH值幾乎不變;當加入一定量強鹼時☁╃,溶液中存在的弱酸HA消耗OH-離子而阻礙pH的變化╃•▩✘。
 
  2)緩衝溶液的緩衝能力
 
  在緩衝溶液中加入少量強酸或強鹼☁╃,其溶液pH值變化不大☁╃,但若加入酸☁╃,鹼的量多時☁╃,緩衝溶液就失去了它的緩衝作用╃•▩✘。這說明它的緩衝能力是有一定限度的╃•▩✘。
 
  緩衝溶液的緩衝能力與組成緩衝溶液的組分濃度有關╃•▩✘。0.1mol·L-1HAc和0.1mol· L-1NaAc組成的緩衝溶液☁╃,比0.01mol·L-1HAc和0.01mol·L-1NaAc的緩衝溶液緩衝能力大╃•▩✘。關於這一點透過計算便可證實╃•▩✘。但緩衝溶液組分的濃度不能太大☁╃,否則☁╃,不能忽視離子間的作用╃•▩✘。
 
  組成緩衝溶液的兩組分的比值不為1∶1時☁╃,緩衝作用減小☁╃,緩衝能力降低☁╃,當c(鹽)/c(酸)為1∶1時△pH較小☁╃,緩衝能力大╃•▩✘。不論對於酸或鹼都有較大的緩衝作用╃•▩✘。緩衝溶液的pH值可用下式計算·↟↟••:
 
  此時緩衝能力大╃•▩✘。緩衝組分的比值離1∶1愈遠☁╃,緩衝能力愈小☁╃,甚至不能起緩衝作用╃•▩✘。對於任何緩衝體系☁╃,存在有效緩衝範圍☁╃,這個範圍大致在pKaφ(或pKbφ)兩側各一個pH單位之內╃•▩✘。
 
  弱酸及其鹽(弱酸及其共軛鹼)體系pH=pKaφ±1
 
  弱鹼及其鹽(弱鹼及其共軛酸)體系pOH=pKbφ±1
 
  例如HAc的pKaφ為4.76☁╃,所以用HAc和NaAc適宜於配製pH為3.76~5.76的緩衝溶液☁╃,在這個範圍內有較大的緩衝作用╃•▩✘。配製pH=4.76的緩衝溶液時緩衝能力較大☁╃,此時(c(HAc)/c(NaAc)=1╃•▩✘。

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