Tại sao một chất đệm hoạt động tốt nhất ở độ pH gần pKa của nó?

2024 Tác giả: Miles Stephen | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-15 23:42

Nói cách khác, NS của dung dịch axit tương đương (ví dụ, khi tỷ lệ giữa nồng độ của axit và bazơ liên hợp là 1: 1) bằng pKa . Khu vực này là hiệu quả nhất để chống lại những thay đổi lớn trong NS khi một trong hai axit hoặc bazơ được thêm vào. Đường cong chuẩn độ thể hiện trực quan đệm sức chứa.

Ngoài ra, dung dịch đệm trong khoảng pH nào là hiệu quả nhất?

Bộ đệm nói chung tốt qua phạm vi pH = pK_Một ± 1. Amoniac đệm sẽ là có hiệu lực giữa NS = 8,24 - 10,24. Axetat đệm sẽ là có hiệu lực sau đó phạm vi pH từ khoảng 3,74 đến 5,74. Bên ngoài những các dãy , giải pháp không còn có thể chống lại những thay đổi trong NS bằng cách thêm axit hoặc bazơ mạnh.

Tương tự, mối quan hệ giữa pKa và phạm vi hữu ích của bộ đệm là gì? Định nghĩa: A đệm là một dung dịch chống lại sự thay đổi đáng kể về độ pH khi thêm axit hoặc bazơ. Đối với bất kỳ cặp axit yếu / bazơ liên hợp nào, phạm vi đệm là của nó pKa +1. Một phân tử có chứa các nhóm ion hóa vừa có tính axit vừa có tính bazơ pKa giá trị được gọi là ampholyte.

Sau đó, người ta cũng có thể hỏi, tại sao một bộ đệm lại thực hiện tốt nhất công việc của nó ở pKa của nó?

Các khả năng của một đệm giải pháp để duy trì độ pH gần như không đổi khi một lượng nhỏ axit hoặc bazơ Là được thêm vào NS dung dịch Là vĩ đại nhất pKa và giảm dần như NS pH của NS giải pháp ở trên hoặc dưới pKa.

Khi chọn dung dịch đệm pH cho thí nghiệm pKa của dung dịch đệm phải gần với pH mong muốn của thí nghiệm là bao nhiêu?

(1) Các pKa của bộ đệm nên thì là ở gần NS mong muốn điểm giữa NS của giải pháp. (2) Năng lực của một đệm nên rơi trong vòng một đến hai NS đơn vị trên hoặc dưới độ pH mong muốn các giá trị. Nếu NS dự kiến sẽ giảm trong quá trình này, lựa chọn Một đệm với một pKa thấp hơn một chút so với điểm giữa NS.