Τι κάνει ο χημικά ρυθμισμένος συνδυασμός ισχυρών οξέων που διαχωρίζονται πλήρως σε νερό με αδύναμες βάσεις όπως τα υδροξείδια;
Δείτε πώς λειτουργεί:
* Διαχωρισμός ισχυρής οξέος: Τα ισχυρά οξέα, όπως το HCl ή το Hno₃, διαχωρίζονται εντελώς στο νερό, απελευθερώνοντας ιόντα Η.
* Αδύναμη αντίδραση βάσης: Η αδύναμη βάση, όπως ένα υδροξείδιο (OH⁻), αντιδρά με τα ιόντα Ηχρια από το ισχυρό οξύ για να σχηματίσει νερό (H₂O) και ένα συζευγμένο οξύ.
* σχηματισμός buffer: Η υπόλοιπη αδύναμη βάση και το συζευγμένο οξύ της δημιουργούν ένα σύστημα ρυθμιστικού διαλύματος. Αυτό το ρυθμιστικό σύστημα αντιστέκεται στις αλλαγές στο ρΗ όταν προστίθενται μικρές ποσότητες οξέος ή βάσης.
Βασικά σημεία:
* Χωρητικότητα buffer: Η αποτελεσματικότητα του ρυθμιστικού διαλύματος εξαρτάται από τις σχετικές συγκεντρώσεις της αδύναμης βάσης και του συζευγμένου οξέος του.
* Εύρος ph: Κάθε σύστημα buffer έχει ένα συγκεκριμένο εύρος pH όπου είναι πιο αποτελεσματικό.
* Εφαρμογές: Τα buffer είναι απαραίτητα σε πολλές βιολογικές και χημικές διεργασίες, όπως:
* Διατήρηση του PH αίματος
* Ρύθμιση της ενζυμικής δραστηριότητας
* Έλεγχος χημικών αντιδράσεων
Παράδειγμα:
Ένα ρυθμιστικό διάλυμα μπορεί να δημιουργηθεί με ανάμειξη ενός διαλύματος οξικού οξέος (ch₃cooh, ένα ασθενές οξύ) με οξικό νάτριο (ch₃coona, βάση συζευγμένης βάσης). Αυτό το ρυθμιστικό διάλυμα θα αντισταθεί σε μεταβολές στο ρΗ γύρω από το ΡΚΑ του οξικού οξέος (4.76).
Συνοπτικά, ο συνδυασμός ισχυρών οξέων και ασθενών βάσεων οδηγεί σε ένα ρυθμιστικό διάλυμα με ρΗ που είναι σχετικά σταθερό και αντιστέκεται στις μεταβολές του ρΗ όταν εκτίθεται σε μικρές ποσότητες οξέος ή βάσης.