Buferšķīdumi ir šķīdumi, kas saturbuferu sistēmas. Buferu sistēmas sauc par maisījumiem, kas satur noteiktu daudzumu vāju skābju un to sāļus ar spēcīgām bāzēm vai vājām bāzēm un to sāļiem ar spēcīgām skābēm. Šādiem šķīdumiem ir stabila H + jonu koncentrācija, atšķaidot ar neitrālu šķīdinātāju (ūdeni), un tiem pievieno noteiktu daudzumu stipru skābju vai bāzes.
Buferšķīdumi atrodami pasaules ūdeņosokeānu, augsnes šķīdumus un dzīvos organismus. Šīs sistēmas kalpo par regulatoriem, kas atbalsta vidējas aktīvās reakcijas ar noteiktu vērtību, kas nepieciešama sekmīgai metabolisko reakciju norisei. Buferšķīdumus klasificē skābā un pamata vielā. Pirmā piemērs var būt acetāta buferšķīdums, otrais - amonijs. Ir dabiskie un mākslīgie buferšķīdumi. Dabiskais buferšķīdums ir asins, kas satur hidrokarbonātu, fosfātu, proteīnu, hemoglobīnu un skābes buferšķīdumus. Mākslīgais buferšķīdums var būt acetāta buferšķīdums, kas sastāv no CH3COOH.
Особенности внутреннего состава и механизма Mēs domājam par buferu sistēmu darbību, izmantojot acetāta bufera sistēmas piemēru: acetāta skābe / nātrija acetāts. Ūdens vidē bufera sistēmas komponentus izraisa elektrolīzes disociācija. Nātrija acetāts kā vāja skābes sāls un stipra bāze pilnībā jonizē. Anjonu klātbūtne šādā buferšķīdumā ir atkarīga no tajā esošā sāls koncentrācijas un tās disociācijas pakāpes. H + jonu koncentrācija buferšķīdumā ir tieši proporcionāla skābes koncentrācijai tajā un ir apgriezti proporcionāla tajā esošā skābā sāls saturam.
Tādējādi H + jonu koncentrācija galvenajā buferšķīdumā ir tieši proporcionāla sāls koncentrācijai tajā un apgriezti proporcionāla bāzes koncentrācijai.
В лабораторной практике пользуются буферными šķīdumi ar iepriekš zināmām pH vērtībām. Tātad, buferšķīdumu sagatavošana tiek veikta, izmantojot vāja skābes un tā sāls šķīdumus ar spēcīgu bāzi vai vāju bāzi un tās sāli ar stipru skābi. Pēc tam, mainot komponentu kvantitatīvo attiecību, veiciet buferšķīdumus ar noteiktu pH vērtību. Daži ir ieinteresēti risinājuma sagatavošanā.
Piemēram, jums ir nepieciešams sagatavot acetāta buferšķīdumu.ar vairākām pH vērtībām. Vispirms sagatavojiet 5M acetāta skābes un nātrija acetāta šķīdumus. Lai sagatavotu pirmo šķīdumu, paņemiet 50 ml katras sastāvdaļas. Vadoties pēc formulas, nosaka H + jonu koncentrāciju iegūtā šķīdumā.
Nākamajam buferšķīdumam ņem 80 ml.un 20 ml iepriekš sagatavotā sāls šķīduma. Ķīmiskā analīzē un laboratorijas praksē ir vairāki dažādu buferšķīdumu formulējumi.
Buferšķīdumiem ir raksturīgi dažiīpašības. Tie ietver, pirmkārt, buferizāciju - spēju uzturēt nemainīgu H + jonu koncentrāciju, ja buferšķīdumam pievieno noteiktu daudzumu stipras skābes vai stipras bāzes. Piemēram, ja acetāta buferim pievieno nelielu hlorīda skābes daudzumu, pH nenonāks uz skābo pusi, jo hlorīda skābe reaģēs, lai mainītu sadalīšanos ar vāja skābes sāli. Reakcijas rezultātā stipra skābe, kas var novirzīt pH uz skābu pusi, tiek aizstāta ar vāju skābi un neitrālu sāli. Vājā elektrolīta šķīduma disociācijas pakāpe samazinās, palielinoties tā koncentrācijai, mēdz būt nulle, un nenotiek pH maiņa.
