想知道緩沖液的原理就看看這些吧
更新時間：2020-09-08 點擊次數：2130次
當往某些溶液中加入一定量的酸和堿時，有阻礙溶液pH變化的作用，稱為緩沖作用，這樣的溶液叫做緩沖溶液。弱酸及其鹽的混合溶液(如HOAc與NaOAc)，弱堿及其鹽的混合溶液(如NH3·H2O與NH4Cl)等都是緩沖溶液。
由弱酸HA及其鹽NaA所組成的緩沖溶液對酸的緩沖作用，是由于溶液中存在足夠量的堿A-的緣故。當向這種溶液中加入一定量的強酸時，H+離子基本上被A-離子消耗:
所以溶液的pH值幾乎不變;當加入一定量強堿時，溶液中存在的弱酸HA消耗OH-離子而阻礙pH的變化。
在緩沖溶液中加入少量強酸或強堿，其溶液pH值變化不大，但若加入酸，堿的量多時，緩沖溶液就失去了它的緩沖作用。這說明它的緩沖能力是有一定限度的。
緩沖溶液的緩沖能力與組成緩沖溶液的組分濃度有關。0.1mol·L-1HAc和0.1mol· L-1NaAc組成的緩沖溶液，比0.01mol·L-1HAc和0.01mol·L-1NaAc的緩沖溶液緩沖能力大。關于這一點通過計算便可證實。但緩沖溶液組分的濃度不能太大，否則，不能忽視離子間的作用。
組成緩沖溶液的兩組分的比值不為1∶1時，緩沖作用減小，緩沖能力降低，當c(鹽)/c(酸)為1∶1時△pH小，緩沖能力大。不論對于酸或堿都有較大的緩沖作用。緩沖溶液的pH值可用下式計算:
此時緩沖能力大。緩沖組分的比值離1∶1愈遠，緩沖能力愈小，甚至不能起緩沖作用。對于任何緩沖體系，存在有效緩沖范圍，這個范圍大致在pKaφ(或pKbφ)兩側各一個pH單位之內。
弱酸及其鹽(弱酸及其共軛堿)體系pH=pKaφ±1
弱堿及其鹽(弱堿及其共軛酸)體系pOH=pKbφ±1
例如HAc的pKaφ為4.76，所以用HAc和NaAc適宜于配制pH為3.76~5.76的緩沖溶液，在這個范圍內有較大的緩沖作用。配制pH=4.76的緩沖溶液時緩沖能力大，此時(c(HAc)/c(NaAc)=1。
