Ένα buffer γίνεται με τη διάλυση H3PO4 και Nah2po4 σε νερό. ένα. Γράψτε μια εξίσωση που δείχνει πώς αυτό εξουδετερώνει μια μικρή ποσότητα οξέων. σι. ουδετερό;
Κατανόηση του buffer
* H3PO4 (φωσφορικό οξύ): Αυτό είναι ένα αδύναμο οξύ. Εν μέρει ιονίζει στο νερό, απελευθερώνοντας ιόντα Η+.
* NAH2PO4 (φωσφορικό διϋδρογόνο νάτριο): Αυτό είναι το άλας του ασθενούς οξέος και παρέχει τη βάση συζευγμένης βάσης (H2PO4-) σε διάλυμα.
Πώς λειτουργεί το buffer
Το κλειδί για ένα buffer είναι η ικανότητά του να αντισταθεί σε μεταβολές στο ρΗ όταν προστίθενται μικρές ποσότητες οξέος ή βάσης. Αυτό το buffer λειτουργεί από:
* Εξουδετέρωση προστιθέμενου οξέος (Η+): Τα ιόντα Η2ΡΟ4 στο ρυθμιστικό διάλυμα αντιδρούν με τα προστιθέμενα ιόντα Η+ για να σχηματίσουν H3PO4, καταναλώνοντας έτσι το προστιθέμενο οξύ:
* h2po4- (aq) + h + (aq) ⇌ h3po4 (aq)
* εξουδετέρωση προστιθέμενη βάση (OH-): Το H3PO4 στο ρυθμιστικό διάλυμα αντιδρά με τα προστιθέμενα ιο-ιόντα για να σχηματίσουν H2PO4- και νερό:
* h3po4 (aq) + oh- (aq) ⇌ h2po4- (aq) + h2o (l)
εξισώσεις
α. Εξουδετερώνει μια μικρή ποσότητα οξέος:
Η εξίσωση που ζητήσατε είναι αυτή που εξουδετερώνει το προστιθέμενο οξύ:
h2po4- (aq) + h + (aq) ⇌ h3po4 (aq)
b. Εξουδετερώνει μια μικρή ποσότητα βάσης:
Η εξίσωση που εξουδετερώνει την προστιθέμενη βάση είναι:
h3po4 (aq) + oh- (aq) ⇌ h2po4- (aq) + h2o (l)
Βασικά σημεία
* Ισορροπία: Οι αντιδράσεις που εμπλέκονται στα συστήματα ρυθμιστικού διαλύματος είναι αναστρέψιμες, πράγμα που σημαίνει ότι μπορούν να μετατοπιστούν προς τα δεξιά ή αριστερά ανάλογα με την πρόσθετη ουσία. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το ρυθμιστικό διάλυμα μπορεί να χειριστεί τόσο τα οξέα όσο και τις βάσεις.
* Χωρητικότητα buffer: Τα buffer έχουν περιορισμένη ικανότητα να αντιστέκονται στις αλλαγές του pH. Εάν προστεθεί υπερβολικό οξύ ή βάση, το ρυθμιστικό διάλυμα θα συγκλονιστεί και το ρΗ θα αλλάξει σημαντικά.