Mi az a pufferoló ügynök?

sav-bázis kémiában a pufferoló szer olyan anyag, amely felhasználható az oldat állandó pH-ján vagy a savasság-lámpás szintjén.A vizes oldatban levő savak hidroniumot (H ₃ ⁺) ionokat biztosítanak, míg az alkalis hidroxid (OH ^-) ionokat biztosít.Az oldat pH -ja ezen ionok relatív koncentrációjának mértéke.A pufferolószert tartalmazó oldat akár egy pontig elnyelheti a kiegészítő hidronium- vagy hidroxid-ionokat, amelyek bevezetésre kerülnek, ha savat vagy bázist adnak hozzá, anélkül, hogy a H ₃ ⁺/OH ^- arányt megváltoztatnánkés így nincs változás a pH -ban.A természetben előforduló pufferek a biológiai rendszerekben találhatók, és a pufferoló szerek számos felhasználást használnak a kémiában és az iparban.Nagyobb vagy kisebb mértékben mdash;Ionizálja H+ -ionokká és negatívan töltött anionokká.A H

+

ionok vízzel kombinálódnak, hogy hidronium -ionokat képezzenek (h ³ ₊), és a negatív anion konjugált bázisnak nevezzük.A vizes sósav például hidronium -ionokat képez, és a konjugált bázis a klorid -ion: HCl + H ² O Rarr; _H 3 o ₊ + Cl ^-.Szinte teljes egészében a hidroxonium -ionok és a klorid -ionok, így erős savvá válik.Gyenge sav esetén azonban a fordított reakció szignifikáns, mivel a konjugált bázis erősebb, és így a hidronium -ionok koncentrációja alacsonyabb.savas pufferszerként használni kell;A só biztosítja a sav konjugált alapjának bőséges ellátását.Az erős savak és sóik nem hasznosak, mint pufferoló szerek, mivel a savas pufferoló szernek nagy mennyiségű savra van szükség, hogy nem ionizált formában jelen legyenek, és mivel a pH-t mindenesetre csaknem semleges vagy fenntartani kell.Csak mérsékelten savas vagy lúgos érték.Hasonlóképpen, egy lúgos pufferoló szer általában egy gyenge lúg sóját, valamint maga az lúgot foglalja magában.Az ecetsav gyenge sav, tehát a legtöbb nem ionizálódik.A sav hozzáadásával a kiegészítő hidronium-ionok reagálnak a nátrium-acetátból származó acetát-ionokkal, és ecetsavat képeznek, amely többnyire nem ionizált marad, és így nem lesz nagy hatással a pH-ra.Alkali hozzáadásakor a kiegészítő hidroxid (OH ^-) ionok az ecetsavval reagálnak, hogy acetát-ionokat és vizet képezzenek, és a kisebb mennyiségű hidronium-ionokkal több vizet képeznek, ismét kevés hatással a pH-ra.

Az élő organizmusok számos szerepet töltenek be pufferoló szereket.Például a vér pH -ját 7,4 és mdash közelében kell tartani;kissé a semleges lúgos oldalán.Tekintettel arra, hogy a különböző savasságú és lúgosságú vegyi anyagok széles választéka beléphet a lenyelett élelmiszerekből, pufferolószerre van szükség annak biztosítása érdekében, hogy ezt az értéket fenntartsák.Ezt a karbonsav (H

2

Co

3 ^{) és a hidrogén-karbonát (HCO} 3

-_{) ionok kombinációjával érik el.Ezeket mosószerekben, élelmiszerekben és sörfőzdekben használják annak biztosítása érdekében, hogy a pH a fermentációért felelős élesztők által megkövetelt tartományon belül maradjon.A sampon akkor működik a legjobban, ha kissé sav, és általában pufferszert tartalmaz, hogy megakadályozzák a savasság elvesztését a használat során.A puffereket a biológiában és a biokémiában is használják.A Good's Buffers, amelyet az 1960 -as években fejlesztettek ki.Jó, a pufferoló szerek egy csoportja, amelyet gondosan úgy terveztek, hogy nezavarja a biológiai reakciókat.}