ph缓冲剂的缓冲能力

点击次数:1710  更新时间2018-08-15  【关闭

       当往某些溶液中加入一定量的酸和碱时,有阻碍溶液pH变化的作用,称为缓冲作用,这样的溶液叫做缓冲溶液,ph缓冲剂就是其中之一。弱酸及其盐的混合溶液(如HAc与 NaAc),弱碱及其盐的混合溶液(如NH3·H2O与NH4Cl)等都是缓冲溶液。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。
      ph缓冲剂的缓冲能力
      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小,缓冲能力大。不论对于酸或碱都有较大的缓冲作用。
      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 力大,此时(c(HAc)/c(NaAc)=1。
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