Γιατί ένα ρυθμιστικό διάλυμα λειτουργεί καλύτερα σε pH κοντά στο pKa του;
Γιατί ένα ρυθμιστικό διάλυμα λειτουργεί καλύτερα σε pH κοντά στο pKa του;

Βίντεο: Γιατί ένα ρυθμιστικό διάλυμα λειτουργεί καλύτερα σε pH κοντά στο pKa του;

Βίντεο: Γιατί ένα ρυθμιστικό διάλυμα λειτουργεί καλύτερα σε pH κοντά στο pKa του;
Βίντεο: Nick Lane: Origins of Life, Evolution, Alien Life 2024, Μάρτιος
Anonim

Με άλλα λόγια, το pH του ισομοριακού διαλύματος οξέος (π.χ., όταν η αναλογία της συγκέντρωσης οξέος και συζυγούς βάσης είναι 1:1) είναι ίση με το pKa . Αυτή η περιοχή είναι η πιο αποτελεσματική για την αντίσταση σε μεγάλες αλλαγές pH όταν προστίθεται είτε οξύ είτε βάση. Μια καμπύλη τιτλοδότησης δείχνει οπτικά ρυθμιστής χωρητικότητα.

Εξάλλου, σε ποιο εύρος pH είναι πιο αποτελεσματικό ένα ρυθμιστικό;

Buffers είναι γενικά Καλός πάνω από το εύρος pH = pKένα ± 1. Η αμμωνία ρυθμιστής επιθυμών να είναι αποτελεσματικός μεταξύ pH = 8,24 - 10,24. Το οξικό ρυθμιστής επιθυμών να είναι αποτελεσματικός απο εύρος pH από περίπου 3,74 έως 5,74. Έξω από αυτά σειρές , η λύση δεν μπορεί πλέον να αντισταθεί στις αλλαγές pH με προσθήκη ισχυρών οξέων ή βάσεων.

Ομοίως, ποια είναι η σχέση μεταξύ του pKa και του χρήσιμου εύρους ενός buffer; Ορισμός: Α ρυθμιστής είναι ένα διάλυμα που αντιστέκεται σε σημαντική αλλαγή του pH κατά την προσθήκη ενός οξέος ή μιας βάσης. Για οποιοδήποτε ζεύγος ασθενούς οξέος/συζυγούς βάσεων, το περιοχή προσωρινής αποθήκευσης είναι του pKa +1. Ένα μόριο που περιέχει ιονίζουσες ομάδες με όξινες και βασικές pKa τιμές ονομάζεται αμφολύτης.

Στη συνέχεια, μπορεί κανείς επίσης να ρωτήσει, γιατί ένα buffer κάνει τη δουλειά του καλύτερα στο pKa του;

ο ικανότητα του α ρυθμιστής διάλυμα για τη διατήρηση σχεδόν σταθερού pH όταν μια μικρή ποσότητα οξέος ή βάσης είναι προστέθηκε ο λύση είναι μεγαλύτερη σε το pKa και μειώνεται ως ο pH του ο η λύση πηγαίνει πάνω ή κάτω το pKa.

Όταν επιλέγετε ένα ρυθμιστικό pH για ένα πείραμα Πόσο κοντά πρέπει να είναι το pKa του ρυθμιστικού διαλύματος από το επιθυμητό pH του πειράματος;

(1) Το pKa του ρυθμιστικού διαλύματος θα πρέπει είναι κοντά ο επιθυμητό μεσαίο σημείο pH της λύσης. (2) Η χωρητικότητα του α buffer θα πρέπει πέφτουν μέσα σε ένα έως δύο pH μονάδες πάνω ή κάτω από το επιθυμητό pH αξίες. Αν το pH αναμένεται να μειωθεί κατά τη διάρκεια της διαδικασίας, επιλέγω ένα ρυθμιστής με pKa ελαφρώς χαμηλότερα από το μέσο pH.

Συνιστάται: