|
|
Большая Советская Энциклопедия (цитаты)
|
|
|
|
|
Буферные системы | Буферные системы (далее Б) буферные растворы, буферные смеси, системы, поддерживающие определенную концентрацию ионов Н+, то есть определенную кислотность среды. Кислотность буферных растворов почти не изменяется при их разбавлении или при добавлении к ним некоторых количеств кислот или оснований.
Примером Б служит смесь растворов уксусной кислоты 3 и ее соли 3. Эта соль как сильный электролит диссоциирует практически нацело, т. е. дает много ионов 3-. При добавлении к Б сильной кислоты, дающей много ионов Н+, эти ионы связываются ионами 3- и образуют слабую (то есть мало диссоциирующую) уксусную кислоту:
Наоборот, при подщелачивании Б, то есть при добавлении сильного основания (например, ), ионы - связываются Н+-ионами, имеющимися в Б благодаря диссоциации уксусной кислоты; при этом образуется очень слабый электролит — вода:
По мере расходования Н+-ионов на связывание ионов - диссоциируют все новые и новые молекулы 3, так что равновесие (1) смещается влево. В результате, как в случае добавления Н+-ионов, так и в случае добавления ОН--ионов, эти ионы связываются и потому кислотность раствора практически не меняется.
Кислотность растворов принято выражать так называемым водородным показателем pH (для нейтральных растворов pH=7, для кислых — pH меньше, а для щелочных — больше 7). Приливание к 1 л чистой воды 100 мл 0,01 молярного раствора (0,01 М) изменяет pH от 7 до 3. Приливание того же раствора к 1 л Б 3 + 3 (0,1 М) изменит pH от 4,7 до 4,65, то есть всего на 0,05. В присутствии 100 мл 0,01 М раствора в чистой воде pH изменится от 7 до 11, а в указанной Б лишь от 4,7 до 4,8. Кроме рассмотренного, имеются многочисленные другие Б (примеры см. в табл.). Кислотность (и, следовательно, pH) Б зависит от природы компонентов, их концентрации, а для некоторых Б и от температуры. Для каждой Б pH остается примерно постоянным лишь до определенного предела, зависящего от концентрации компонентов.
Примеры буферных систем<
Компоненты
(концентрации по 0,1 г мол/л)
|
pH
(при
15—250)
|
Уксусная кислота + ацетат 3 + 3
|
4,7
|
Лимоннокислый
(двузамещеный), 6672
|
5,0
|
Борная кислота + бура,
Н3ВО3 + 247 102
|
8,5
|
Борная кислота + едкий натр,
Н3ВО3 + .
|
9,2
|
Фосфат (двузамещеный)+
+ едкий натр, 24 +
|
11,5
|
Б широко используются в аналитической практике и в производстве, так как многие реакции идут в нужном направлении и с достаточной скоростью лишь в узких пределах pH. Б имеют важнейшее значение для жизнедеятельности организмов; они определяют постоянство кислотности различных биологических жидкостей (крови, лимфы, межклеточных жидкостей). Основные Б организма животных и человека: бикарбонатная ( кислота и ее соли), фосфатная ( кислота и ее соли), (их буферные свойства определяются наличием основных и кислотных групп). крови (прежде всего гемоглобин, обусловливающий около 75% буферной способности крови) обеспечивают относительную устойчивость pH крови. У человека pH крови равен 7,35—7,47 и сохраняется в этих пределах даже при значительных изменениях питания и др. условий. Чтобы сдвинуть pH крови в щелочную сторону, необходимо добавить к ней в 40—70 раз больше щелочи, чем к равному объему чистой воды. Естественные Б в почве играют большую роль в сохранении плодородия полей.
В. Л. Василевский. |
Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска
|
|
 |
 |
 |
|
