Γιατί οι δύο λύσεις NaCl και CH3COOH έχουν αρχικά διαφορετικές τιμές ρΗ σε ένα πείραμα ρυθμιστικού διαλύματος;
NaCl (χλωριούχο νάτριο)
* ουδέτερο αλάτι: Το NaCl είναι ένα αλάτι που σχηματίζεται από ένα ισχυρό οξύ (HCl) και μια ισχυρή βάση (NaOH). Όταν διαλύεται σε νερό, διαχωρίζεται εντελώς σε Na+ και Cl-. Κανένα από αυτά τα ιόντα δεν έχει σημαντικό αντίκτυπο στο ρΗ του διαλύματος.
* ph ≈ 7: Το ρΗ ενός διαλύματος NaCl είναι κοντά στο ουδέτερο (ρΗ 7) επειδή ούτε το ιόν αντιδρά με νερό για να παράγει ιόντα Η+ ή ΟΗ.
CH3COOH (οξικό οξύ)
* Αδύναμο οξύ: Το οξικό οξύ (CH3COOH) είναι ένα αδύναμο οξύ. Μόνο εν μέρει ιονίζει στο νερό, που σημαίνει ότι δεν δίνει όλα τα ιόντα υδρογόνου (Η+).
* Ισορροπία: Υπάρχει η ακόλουθη ισορροπία:
CH3COOH (aq) ⇌ h + (aq) + ch3coo- (aq)
* ph <7: Η παρουσία ιόντων Η+ από τον μερικό ιονισμό του οξικού οξέος καθιστά το διάλυμα όξινο, με αποτέλεσμα τιμή ρΗ κάτω από 7.
Σε ένα πείραμα διαλύματος buffer:
* Σύνθεση buffer: Ένα ρυθμιστικό διάλυμα είναι τυπικά κατασκευασμένο από την ανάμειξη ενός ασθενούς οξέος (όπως το CH3COOH) και τη συζευγμένη βάση του (CH3COO-). Αυτή η βάση συζευγμένης βάσης παρέχεται συχνά με την προσθήκη ενός αλατιού που περιέχει τη βάση συζευγμένης βάσης, όπως το οξικό νάτριο (CH3Coona).
* Αρχικό ph: Το αρχικό ρΗ του ρυθμιστικού διαλύματος θα καθορίζεται από τις σχετικές ποσότητες του ασθενούς οξέος και τη συζευγμένη βάση του. Το αρχικό ρΗ θα είναι πιο κοντά στο ΡΚΑ του ασθενούς οξέος εάν υπάρχουν περισσότερες ίσες ποσότητες του οξέος και της συζευγμένης βάσης του.
Βασικό σημείο: Το διάλυμα NaCl δεν συμβάλλει στο αρχικό pH επειδή είναι ουδέτερο. Η λύση CH3COOH, ωστόσο, κάνει επειδή είναι ένα αδύναμο οξύ και θα είναι εν μέρει ιονίζει, συμβάλλει ιόντα Η+ και μειώνοντας το ρΗ.