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缓冲液的作用原理(缓冲液的作用)

摘要 关于缓冲液的作用原理,缓冲液的作用不少朋友还不清楚,今天小二来为大家解答以上的问题,现在让我们一起来看看吧!1、缓冲液 1)缓冲溶

关于缓冲液的作用原理,缓冲液的作用不少朋友还不清楚,今天小二来为大家解答以上的问题,现在让我们一起来看看吧!

1、缓冲液 1)缓冲溶液作用原理和pH值 当往某些溶液中加入一定量的酸和碱时,有阻碍溶液pH变化的作用,称为缓冲作用,这样的溶液叫做缓冲溶液。

2、弱酸及其盐的混合溶液(如HAc与NaAc),弱碱及其盐的混合溶液(如NH3·H2O与NH4Cl)等都是缓冲溶液。

3、 由弱酸HA及其盐NaA所组成的缓冲溶液对酸的缓冲作用,是由于溶液中存在足够量的碱A-的缘故。

4、当向这种溶液中加入一定量的强酸时,H 离子基本上被A-离子消耗: 所以溶液的pH值几乎不变;当加入一定量强碱时,溶液中存在的弱酸HA消耗OH-离子而阻碍pH的变化。

5、 2)缓冲溶液的缓冲能力 在缓冲溶液中加入少量强酸或强碱,其溶液pH值变化不大,但若加入酸,碱的量多时,缓冲溶液就失去了它的缓冲作用。

6、这说明它的缓冲能力是有一定限度的。

7、 缓冲溶液的缓冲能力与组成缓冲溶液的组分浓度有关。

8、0.1mol·L-1HAc和0.1mol· L-1NaAc组成的缓冲溶液,比0.01mol·L-1HAc和0.01mol·L-1NaAc的缓冲溶液缓冲能力大。

9、关于这一点通过计算便可证实。

10、但缓冲溶液组分的浓度不能太大,否则,不能忽视离子间的作用。

11、 组成缓冲溶液的两组分的比值不为1∶1时,缓冲作用减小,缓冲能力降低,当c(盐)/c(酸)为1∶1时△pH最小,缓冲能力大。

12、不论对于酸或碱都有较大的缓冲作用。

13、缓冲溶液的pH值可用下式计算: 此时缓冲能力大。

14、缓冲组分的比值离1∶1愈远,缓冲能力愈小,甚至不能起缓冲作用。

15、对于任何缓冲体系,存在有效缓冲范围,这个范围大致在pKaφ(或pKbφ)两侧各一个pH单位之内。

16、 弱酸及其盐(弱酸及其共轭碱)体系pH=pKaφ±1 弱碱及其盐(弱碱及其共轭酸)体系pOH=pKbφ±1 例如HAc的pKaφ为4.76,所以用HAc和NaAc适宜于配制pH为3.76~5.76的缓冲溶液,在这个范围内有较大的缓冲作用。

17、配制pH=4.76的缓冲溶液时缓冲能力最大,此时(c(HAc)/c(NaAc)=1。

18、 3)缓冲溶液的配制和应用 为了配制一定pH的缓冲溶液,首先选定一个弱酸,它的pKaφ尽可能接近所需配制的缓冲溶液的pH值,然后计算酸与碱的浓度比,根据此浓度比便可配制所需缓冲溶液。

19、 以上主要以弱酸及其盐组成的缓冲溶液为例说明它的作用原理、pH计算和配制方法。

20、对于弱碱及其盐组成的缓冲溶液可采用相同的方法。

21、 缓冲溶液在物质分离和成分分析等方面应用广泛,如鉴定Mg2 离子时,可用下面的反应: 白色磷酸铵镁沉淀溶于酸,故反应需在碱性溶液中进行,但碱性太强,可能生成白色Mg(OH)2沉淀,所以反应的pH值需控制在一定范围内,因此利用NH3·H2O和NH4Cl组成的缓冲溶液,保持溶液的pH值条件下,进行上述反应。

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