これがどのように機能しますか:
* 強酸解離: HCLやHNO₃などの強酸は、水中で完全に解離し、H⁺イオンを放出します。
* 弱塩基反応: 水酸化物(OH⁻)のような弱い塩基は、強酸からのh⁺イオンと反応して、水(H₂O)と共役酸を形成します。
* バッファー形成: 残りの弱い塩基とその共役酸は、バッファシステムを作成します。このバッファシステムは、少量の酸または塩基が追加されると、pHの変化に抵抗します。
キーポイント:
* バッファ容量: バッファーの有効性は、弱い塩基の相対濃度とその共役酸に依存します。
* pH範囲: 各バッファシステムには、最も効果的な特定のpH範囲があります。
* アプリケーション: バッファーは、以下を含む多くの生物学的および化学的プロセスに不可欠です。
*血液pHの維持
*酵素活性の調節
*化学反応の制御
例:
緩衝液溶液は、酢酸(ch₃COOH、弱酸)と酢酸ナトリウム(Chescoona、その共役ベース)を混合することで作成できます。このバッファーは、酢酸のPKA周辺のpHの変化に抵抗します(4.76)。
要約すると、強酸と弱い塩基の組み合わせは、比較的安定しており、少量の酸または塩基にさらされるとpHの変化に抵抗するpHを備えた緩衝液をもたらします。