ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Амфотерные гидроксиды катионов III—V аналитических групп из "Аналитическая химия" Буферным действием обладают также растворы сильных кислот и оснований, если концентрация нх достаточно велика, однако механизм буферного действия совершенно другой. Для того чтобы заметно изменить pH раствора смесей сильных кислот и оснований, необходимо прибавить значительные концентрации кислоты и щелочи, иначе изменения pH раствора не произойдет. Например, если к 1 л 0,1 М раствора HNO3 прибавить 0,01 моль щелочи, то концентрация Н+-ионов понизится до 0,1—0,01 = 0,09 моль/л. При этом pH раствора повысится с 1 до 1,05. [c.125] В результате реакции образуются Na l и СН3СООН. Экспериментальные данные показывают, что pH раствора изменится с 4,72 до 4,67. Такое же явление будет наблюдаться и в случае прибавления к ацетатной смеси щелочи. [c.125] Следовательно, одновременно, присутствие в растворе слабой кислоты и ее соли, или слабого основания и его соли, регулирует в нем концентрацию Н+- и ОН -ионов и уменьшает влияние различных факторов. [c.126] Концентрация Н+-ионов зависит не только от концентрации кислоты и ее константы диссоциации, но и от концентрации ее соли. Чем больше концентрация ее соли, тем меньше [Н+] в таких растворах. Следовательно, [Н+] в подобных растворах зависит не от абсолютных количеств, а от соотношения концентрации кислоты и ее соли. [c.127] При разбавлении водой буферных растворов концентрация водородных ионов в них почти не изменяется. [c.127] Вычислим [Н+] и pH ацетатного буферного раствора 0,01 н. по уксусной кислоте и 0,01 и. по ацетату натрия. [c.127] По правилу Бертоле реакция идет в сторону образования мало-диссоциированных молекул СНзСООН. В этом случае объем уксусной кислоты возрастает на 1 мл и будет равняться 51 мл, а концентрация соли уменьшится, так как будет находиться в объеме 49 мл, в связи с тем, что эквивалентное количество НС1 соединилось с эквивалентным количеством СНзСООН. [c.127] При введении сильной кислоты в буферный раствор с рН=4,74 почти не наблюдается изменение pH. [c.128] Следовательно, pH понижается на 4,30 единицы против pH воды, равного 7. Отсюда видим, как важно применять буферный раствор для сохранения pH исследуемого раствора. Те же рассуждения справедливы и для основного буферного раствора. [c.128] Если концентрации кислоты и соли в буферном растворе близки, т. е. отношение концентраций равняется приблизительно единице, то концентрация Н+-ионов численно приближается к константе диссоциации кислоты, даже при прибавлении к ней небольших количеств сильных кислот и оснований. Такое же явление отмечается в основных буферных растворах с ОН -ионами. [c.128] Вычисление [Н+] и pH буферных растворов слабых оснований и их солей. Зная константу диссоциации слабого основания, можно вычислить pH буферного раствора. [c.128] Концентрация ОН -ионов зависит не только от концентрации основания и его константы электролитической диссоциации, но и от соотношения концентраций основания и его соли. Чем больше концентрация соли, тем меньше pH. [c.129] При прибавлении хлороводородной кислоты [Н+] буферного раствора составляла 1,82-10 моль/л. Следовательно, увел ичение незначительно. [c.129] Буферная емкость. Способность буферных растворов поддержи вать значение pH зависит от состава буферного раствора и от кон цеитрации его компонентов. Если добавлять к буферному раствор] значительное количество сильных кислот и щелочей, будет проис ходить заметное изменение pH растворов. Следовательно, способ ность буферных растворов поддерживать постоянное значение pi не безгранична. [c.130] Предельные количества (в моль/л) кислоты или щелочи опре деленной концентрации, которые можно добавить к буферном раствору, чтобы значение pH его изменилось только на единицу называют буферной емкостью. [c.130] При использовании буферных растворов в анализе необходим( учитывать следующее. [c.130] Вернуться к основной статье