Буферные растворы устойчивы к изменению pH. Раствор кислоты и ее конъюгированного основания будет действовать как буфер; емкость буфера будет зависеть от того, сколько кислоты и конъюгированного основания присутствует. Хороший буферный раствор будет иметь примерно равные концентрации конъюгированной кислоты и конъюгированного основания в в этом случае его pH будет примерно равен pKa или отрицательному логарифму константы диссоциации для кислота.
Уксус
•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images
Уксус - это раствор слабой кислоты, называемой уксусной кислотой, CH3COOH; его сопряженным основанием является ацетат-ион, CH3Главный операционный директор-. Поскольку ацетат натрия диссоциирует в воде с образованием ионов ацетата и ионов натрия, добавление ацетата натрия к раствору уксусной кислоты является одним из способов приготовления буфера уксусной кислоты. Когда в растворе будут равные концентрации уксусной кислоты и ацетата, pH будет равен pKa. уксусной кислоты, которая составляет 4,76, поэтому буферные растворы уксусной кислоты лучше всего, если желаемый pH составляет около 4.76. Добавление гидроксида натрия к крепкому раствору уксусной кислоты - еще один способ сделать буфер уксусной кислоты, поскольку гидроксид натрия будет реагировать с уксусной кислотой с образованием растворенного ацетата натрия.
Лимонная кислота
•••Hemera Technologies / AbleStock.com / Getty Images
Лимонная кислота наиболее известна как соединение, придающее лимонам и другим цитрусовым их характерный кислый вкус. Как и уксусная кислота, это слабая кислота; Однако в отличие от уксусной кислоты лимонная кислота является полипротонной, что означает, что каждая молекула может отдавать более одного иона водорода воде, в которой она растворена. Буферный раствор лимонной кислоты можно приготовить путем добавления к раствору соли лимонной кислоты тринатрийцитрата. Буферы с лимонной кислотой лучше всего подходят, если желаемый pH находится в диапазоне от 3 до 6,2.
Соляная кислота
Соляная кислота - сильная кислота, а это означает, что почти все молекулы соляной кислоты, растворенные в данном растворе, теряют свои молекулы водорода в воду. В общем, чем сильнее кислота, тем слабее ее сопряженное основание, поэтому хлорид-ион является чрезвычайно слабым. основание и его способность принимать ионы водорода из воды пренебрежимо мала для всех практических намерений и целей. Тем не менее соляная кислота может действовать как буфер, поскольку добавление основания к раствору соляной кислоты не сильно изменит pH. Раствор соляной кислоты и хлорида калия может быть хорошим выбором для буферного раствора, если желаемый pH составляет от 1 до 2,2.