Буферен разтвор е смес от слаба киселина и нейната конюгирана алкала или обратно. Неговото рН едва се променя, когато към него се добавят малки количества киселина или алкал. Това прави изключително важно за лабораторните експерименти, когато нивата на рН трябва да се поддържат постоянни.
TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)
За да направите буферен разтвор на лимонена киселина, смесете лимонена киселина с натриев цитрат (конюгатна основа) в дейонизирана или дестилирана вода, като разбърквате разтвора, докато достигнете желаното ниво на pH.
През 1884 г. френският химик и инженер Хенри-Луи Льо Шателие предлага една от централните концепции за химичните равновесия, известна след това като принцип на Льо Шателие. Той описва какво се случва със системата, когато нещо временно я изважда от равновесие. Един от начините да направите това е да промените концентрацията на един от компонентите на реакцията. рН е обратна мярка на концентрацията на водородни йони в разтвор; разтворите с висока концентрация на водородни йони имат ниско pH, а разтворите с ниска концентрация на H + йони имат високо pH. Буферният разтвор трябва да съдържа вещества, които отнемат добавените към него водородни йони или хидроксидни йони, или рН на разтвора ще се измести. Когато правите киселинен буферен разтвор, премествате положението на равновесието настрани. Когато правите алкален буферен разтвор, равновесното положение се премества обратно към другата страна. Буферът работи, като противодейства на промяната и възстановява равновесието.
Буферът с лимонена киселина работи по същия начин като буфер на натриев цитрат. За да направите това, имате нужда както от лимонена киселина, така и от конюгираната основа, натриев цитрат. Лимонената киселина е слаба органична киселина, която се среща естествено в цитрусовите плодове и може ефективно да поддържа рН от 3 до 6,2. Натриевият цитрат е натриевата сол на лимонената киселина, с алканизираща активност. Отнема само няколко минути, за да се направи буфер на натриев цитрат.
Смесете 7,2 ml лимонена киселина и 42,8 ml натриев цитрат. Добавете достатъчно дейонизирана вода, за да достигнете общия обем на сместа до 100 ml. Водата, използвана в буферите, трябва да бъде възможно най-чиста (или дейонизирана, или дестилирана), за да се поддържа неутрално рН (т.е., за да се гарантира, че водата не влияе на нивото на рН). Използвайте чувствителен рН метър, за да регулирате рН и да постигнете желаното ниво. Носете предпазни очила и ръкавици през цялото време. За научни експерименти се препоръчва наблюдение на възрастни.