Εάν συνεχίσετε να προσθέτετε περισσότερο και οξύ σε ένα ρυθμιστικό διάλυμα, τι θα συμβεί το pH με την πάροδο του χρόνου;
Αρχικά:
* Χωρητικότητα buffering: Ένα ρυθμιστικό διάλυμα αντιστέκεται σε μεταβολές στο ρΗ όταν προστίθενται μικρές ποσότητες οξέος ή βάσης. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι περιέχει ένα αδύναμο οξύ και τη συζευγμένη βάση του (ή μια αδύναμη βάση και το συζευγμένο οξύ του).
* σταθερότητα pH: Το ρΗ του ρυθμιστικού διαλύματος θα παραμείνει σχετικά σταθερό καθώς προσθέτετε μικρές ποσότητες οξέος.
Καθώς προσθέτετε περισσότερο οξύ:
* Η χωρητικότητα buffering μειώνεται: Η ικανότητα του ρυθμιστικού να εξουδετερώνει το προστιθέμενο οξύ μειώνεται. Η συγκέντρωση της βάσης συζευγμένου μειώνεται ενώ η συγκέντρωση του ασθενούς οξέος αυξάνεται.
* αλλαγή pH: Το ρΗ του διαλύματος θα αρχίσει να μειώνεται (γίνεται πιο όξινο) ταχύτερα.
Πέρα από τη δυναμικότητα Buffering:
* buffer εξαντλημένο: Τελικά, η ικανότητα του ρυθμιστικού να εξουδετερώνει το προστιθέμενο οξύ εξαντλείται πλήρως. Η συγκέντρωση της βάσης συζευγμένου γίνεται πολύ χαμηλή.
* Ταχεία πτώση pH: Το pH θα πέσει στη συνέχεια δραστικά με κάθε προσθήκη οξέος, παρόμοια με τη συμπεριφορά ενός μη ρυθμισμένου διαλύματος.
Συνοπτικά:
* Η προσθήκη οξέος σε ένα ρυθμιστικό διάλυμα αρχικά έχει ως αποτέλεσμα μια μικρή αλλαγή στο pH.
* Καθώς προστίθεται περισσότερο οξύ, η αλλαγή του ρΗ γίνεται πιο έντονη.
* Τελικά, η ικανότητα του buffer να αντισταθεί στην αλλαγή του pH είναι συγκλονισμένη και το pH πέφτει γρήγορα.
Παράδειγμα:
Φανταστείτε ένα ρυθμιστικό διάλυμα που περιέχει οξικό οξύ (CH₃COOH) και ιόντα οξικού (ch₃coo⁻). Καθώς προσθέτετε οξύ (H⁺), εμφανίζεται η ακόλουθη αντίδραση:
Ch₃coo⁻ + h⁺ ⇌ ch₃cooh
Αρχικά, τα ιόντα οξικού άλατος αντιδρούν εύκολα με τα προστιθέμενα ιόντα υδρογόνου, ελαχιστοποιώντας την μεταβολή του ρΗ. Ωστόσο, καθώς προστίθεται περισσότερο οξύ, η συγκέντρωση των οξικών ιόντων μειώνεται και η ικανότητα του ρυθμιστικού διαλύματος να εξουδετερώνει τις προστιθέμενες οξύς μειώνεται.
