Standarta buferšķīdumu sagatavošana un pielietošana pH mērītājiem
Standartšķīduma pH vērtība ir zināma un sasniedz noteikto precizitāti. Standarta šķīduma pH vērtībai ir laba reproducējamība un stabilitāte, ar lielu bufera ietilpību, mazu atšķaidījuma vērtību un mazu temperatūras koeficientu. Šķīduma pagatavošanas metode ir vienkārša.
1. Kālija hidrogēnftalātu pie pH 4,003 un 25 grādiem var pagatavot 250 ml šķīdumā
2. 250 ml šķīdumu var pagatavot, sajaucot fosfātu pie pH 6,864 un 25 grādiem pēc Celsija
3. Borskābi pie pH 9,182 un 25 grādiem var pagatavot 250 ml šķīdumā
1) Buferšķīduma darbības princips un pH vērtība
Ja šķīdumam pievieno noteiktu daudzumu skābes un sārmu, tam ir bufera efekts, kas kavē šķīduma pH izmaiņas. Šādu risinājumu sauc par buferšķīdumu. Vāju skābju un to sāļu (piemēram, HAc un NaAc) jaukti šķīdumi un vāju bāzu un to sāļu (piemēram, NH3 · H2O un NH4Cl) jaukti šķīdumi ir buferšķīdumi. Buferšķīduma, kas sastāv no vājas skābes HA un tās sāls NaA, buferefekts uz skābēm ir saistīts ar pietiekamu bāzes A klātbūtni šķīdumā. Pievienojot šim šķīdumam noteiktu daudzumu stipras skābes, H jonus pamatā patērē A joni: tāpēc šķīduma pH vērtība paliek gandrīz nemainīga; Pievienojot noteiktu daudzumu stipra sārma, šķīdumā esošā vājā skābe HA patērē OH - jonus un kavē pH izmaiņas.
2) Buferšķīduma buferspēja
Neliela daudzuma stipras skābes vai stipras bāzes pievienošana buferšķīdumam neizraisa būtiskas šķīduma pH vērtības izmaiņas. Tomēr, ja tiek pievienots liels daudzums skābes vai bāzes, buferšķīdums zaudē savu bufera efektu. Tas norāda, ka tā buferizācijas jaudai ir noteikta robeža. Buferšķīduma buferspēja ir saistīta ar to komponentu koncentrāciju, kas veido buferšķīdumu. Buferšķīdumam, kas sastāv no 0,1 mol · L-1 HAc un 0,1 mol · L-1 NaAc, ir lielāka buferšķīduma kapacitāte nekā buferšķīdumiem ar 0,01 mol · L-1 HAc un 0,01 mol · L-1 NaAc. To var apstiprināt, veicot aprēķinus. Bet komponentu koncentrācija buferšķīdumā nevar būt pārāk augsta, pretējā gadījumā nevar ignorēt jonu mijiedarbību. Ja abu komponentu attiecība, kas veido buferšķīdumu, nav 1:1, bufera efekts samazinās un bufera jauda samazinās. Ja c (sāls)/c (skābe) attiecība ir 1:1, △ pH * ir mazs un bufera jauda ir liela. Tam ir ievērojama bufera iedarbība gan uz skābēm, gan uz bāzēm.
