それがどのように機能するか:
* 酢酸(CH3COOH) 弱酸です。それは水中で部分的にしかイオン化しません。つまり、その水素イオン(H+)のすべてを容易に寄付しません。
* 酢酸ナトリウム(CH3COONA) 酢酸の塩です。水中で完全に解離し、酢酸イオン(CH3COO-)を提供します。
バッファアクション:
1。添加酸によるpHの変化に抵抗する: 緩衝液に強酸(HClのような)を追加すると、酢酸ナトリウムからの酢酸イオン(CH3COO-)が追加されたH+イオンと反応して酢酸(CH3COOH)を形成します。この反応は、追加されたH+を消費し、pHの大幅な低下を防ぎます。
CH3COO- + H + ch3COOH
2。追加ベースからのpHの変化の抵抗: 強力な塩基(NaOHのような)を緩衝液に追加すると、酢酸(CH3COOH)が加えられたオハイオンと反応して、酢酸イオン(CH3COO-)と水(H2O)を形成します。この反応は、追加されたOH-を消費し、pHの大幅な上昇を防ぎます。
CH3COOH + OH- ch3COO- + H2O
キーポイント:
* バッファ容量: バッファーは、弱酸の濃度とその共役塩基(この場合は酢酸イオン)によって決定される特定の範囲内のpH変化に抵抗できます。
* バッファーのpH: バッファー溶液のpHは、弱酸のPKAと酸の濃度の比とその共役塩基の比を考慮したヘンダーソン・ハッセルバル方程式を使用して計算できます。
要約:
酢酸/酢酸ナトリウム緩衝液システムは、酸または塩基と反応することにより、pHの変化に効果的に抵抗し、特定の範囲内で比較的安定したpHを維持します。これにより、生物系や化学反応など、pH制御が重要な用途で有用になります。