ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Буферные смеси из "Курс аналитической химии Книга 1" На основании законов протекания обменных реакций равновесие практически сдвинется влево, т. е. реакции между NH OH и Na l не последует, а потому и заметного изменения степени электролитической диссоциации слабого электролита NH4OH тоже не произойдет. [c.47] В смесях водных растворов слабых кислот и их солей, а также слабых оснований и их солей концентрации ионов водорода и гидроксила зависят не от абсолютных количеств кислоты или основания и их солей, а от их соотношений. Это значит, что Ш+ в таких смесях не зависит от разбавления заданной смеси. [c.47] Свойство некоторых растворов сохранять неизменной концентрацию ионов водорода при разбавлении, а также (что будет показано ниже) при добавлении к ним небольших количеств сильных кислот или щелочей известно под названием буферного действия. Растворы, оказывающие буферное действие, называют буферными растворами или буферными смесями. [c.47] Подобные смеси можно рассматривать как смеси электролитов, имеющих одноименные ионы. Чаще всего применяют слабые кислоты или слабые основания в смеси с их солями. [c.47] Следовательно, если к раствору уксусной кислоты прибавить сильной щелочи, то ионы водорода соединяются с ионами гидроксила, образуя воду. На место израсходованных ионов водорода, вследствие диссоциации уксусной кислоты, появляются новые ионы водорода образуется буферная смесь, состоящая из уксусной кислоты и ацетата. [c.48] Если к буферному раствору, состоящему из уксусной кислоты и ацетата натрия, прибавить сильной кислоты, то ионы С2Н3ОГ. соединяясь с ионами водорода, образуют молекулы уксусной кислоты. Электролитическая диссоциация уксусной кислоты мала, а от прибавления СаНзОа -ионов она подавляется еще больше. Поэтому концентрация ионов водорода от прибавления к буферной смеси сильной кислоты практически не изменится. Подобным же образохм можно объяснить действие других буферных смесей. [c.48] Однако при добавлении определенного количества кислоты или щелочи к буферным растворам величина [Н+] может несколько измениться, причем для различных буферных смесей буферное действие неодинаково. Следовательно, буферные смеси можно различать по способности оказывать сопротивление действию кислот и щелочей, вводимых в раствор в одинаковых количествах и опре деленной концентрации. Эту сопротивляемость буферных смесей называют буферной силой. [c.48] Если pH одного буферного раствора изменяется при добавлении сильной кислоты меньше, чем pH другого буферного раствора при добавлении того же количества кислоты, то мы говорим, что первая смесь обладает большей буферной силой. [c.48] При добавлении значительных количеств сильных кислоты или щелочи наблюдается заметное изменение pH. Предельное количество (в мл) кислоты или щелочи определенной концентрации, которое следует добавить к буферной с.меси, чтобы вызвать изменение концентрации ионов водорода или гидроксила в растворе на единицу, называют буферной емкостью. [c.48] Если прибавить к этой кислоте сильный электролит KtAn, то концентрация аниона 1Ап увеличится за счет анионов, образующихся при диссоциации KtAn. Так как сильный электролит практически диссоциирует полностью, то концентрация его аниона может быть приравнена к концентрации соли, т. е. [c.49] Поскольку [Н+] зависит от концентрации прибавляемой соли, то, добавляя различные количества этой соли, можно получить буферные смеси, отличающиеся концентрацией ионов водорода. В приложении 6 (стр. 447) даны некоторые примеры изменения [H + i в зависимости от соотношишя компонентов буферной смеси. [c.49] Таким образом уравнение (18) показывает, что [Н+] буферных смесей не из.меняется при разбавлении водой. [c.49] При добавлении к буферной смеси HAn+KtAn небольшого количества щелочи происходит следующее. [c.50] Если к этой же буферной смеси добавить сильной щелочи в количестве, равном даже половине количества взятой кислоты, то в результате реак-ции нейтрализации концентрация кислоты станет равной 0,1—0,05, а С увеличится до 0,1+0,05. [c.50] То же самое получается, если к буферной смеси прибавить кислоты. [c.50] Примечание. В качестве примера можно привести кровь, которая является естественной буферной смесью, сохраняющей значение pH в пределах 7,3—7,5. [c.50] Буферные смеси широко используются в аналитической химии, например, при проведении реакции окисления—восстановления при осаждении нерастворимых солей многих катионов и анионов, требующих соблюдения определенных значений pH, как, например, осаждение сульфидов, гидроокисей, карбонатов, хроматов, фосфатов и во многих других случаях. [c.50] Вернуться к основной статье