Классификация кислотно-основных буферных систем
Кислотные – слаб к-та(донор протона) и соль к-ты (акцептор протона)
2 . Основные – слаб основание (акцептор протона) и соль основания (донор протона)
Механизм действия – совмещенные протолитические процессы, связанные с диссоциацией протолита(обратимый процесс) и диссоциацией соли(необратимый процесс).
Влияние разбавления на рН буферных систем
Буферные растворы часто приходится разбавлять водой, особенно в биохимических исследованиях при измерении рН небольших объемов биожидкостей, в частности крови. Из уравнения [H+] =Ka ·Скислоты/Ссоли =Ка·0,1/0,1 =Ка·0,01/0,01 видно, что при разбавлении раствора концентрации обеих компонентов уменьшаются в одинаковой степени, поэтому их соотношения остается постоянным. Тем не менее незначительные изменения рН среды все-таки происходят, что объясняют влиянием разбавления на степень диссоциации слабой кислоты и на степень гидролиза. Способность буферных растворов сохранять постоянным значение рН при разбавлении или при добавлении кислот ограничена.
Механизм защитного действия буферных систем по поддержанию постоянства рН среды сводится к связыванию добавляемых в раствор ионов и компонентами буферной системы в малодиссоциирующие соединения.
Каждая буферная система характеризуется определенной концентрацией ионов водорода (рН), которую стремится сохранить при добавлении кислоты, основания или при разбавлении. Определяется рН буферных растворов по уравнению Гендерсона-Гассельбаха.
( РЕБЯТА! вместо рОН рН пишем)
Величина, характеризующая способность буферного раствора противодействовать смещению реакции среды при добавлении кислот и щелочей, называется буферной емкостью.
В=C·V/∆pH·Vбуф,
где В - буферная емкость,
С - концентрация кислоты или основания,
V - объем данного электролита,
Vбуф – объем буферного раствора ,
∆pH – изменение рН.
Буферная емкость зависит от ряда факторов:
1. Чем выше концентрации компонентов буферного раствора, тем больше его буферная емкость.
2. Буферная емкость зависит от отношения концентраций компонентов , а следовательно , и от рН буфера. При рН=рКа буферная емкость максимальна.
3. Установлено, что достаточное буферное действие наблюдается, если концентрация одного из компонентов превышает концентрацию другого не более, чем в 10 раз.
Интервал рН=рКа±1 называется зоной буферного действия.
4. При разбавлении буферного раствора величина буферной емкости уменьшается вследствие снижения концентрации компонентов раствора.
1
4.
8.
Коллигативными называются свойства растворов, которые не зависят от природы растворенного вещества, а только от его концентрации. Такие свойства проявляются в полной мере в идеальных растворах.
Идеальными называются растворы, при образовании которых не происходит изменения энтальпии и объема системы, не идут химические реакции между компонентами, а силы межмолекулярного взаимодействия между всеми компонентами одинакова. Наиболее близки к идеальным – разбавленные растворы неэлектролитов.
Для бесконечно разбавленных растворов, состояние которых близко к состоянию идеальных, такими свойствами являются:
– осмотическое давление;
– понижение давления насыщенного пара над раствором;
– повышение температуры кипения;
– понижение температуры замерзания раствора.
Изучение коллигативных свойств разбавленных растворов используется для определения молярной массы растворенного вещества, а также его степени диссоциации или показателя ассоциации.
Изотонический коэффициент (также фактор Вант-Гоффа; обозначается i) — безразмерный параметр, характеризующий поведение вещества в растворе. Он численно равен отношению значения некоторого коллигативного свойства раствора данного вещества и значения того же коллигативного свойства неэлектролита той же концентрации при неизменных прочих параметрах системы. Вычисляется
изотонический коэффициент показывает, насколько в растворе электролита больше частиц по сравнению с раствором неэлектролита аналогичной концентрации, и связан со способностью вещества распадаться в растворе на ионы, то есть, со степенью диссоциации.