Буфери - този разтвор, стойност на рН, която се променя само леко при прибавяне към него на малки количества на силни киселини или основи, както и при разреждане.
С перспектива протон-лесният теория буферен разтвор съдържа слаба киселина и нейната конюгатна основа или слаб й база и конюгатна киселина.
Класификация буферни системи
1. киселина. Състои се от слаба киселина и сол на тази киселина. Например, системата за ацетатен буфер (CH3 COOH + CH3 SOONa), бикарбонат буферна система (Н2 CO3 + NaHCO3).
2. Майн. Състои се от слаба основа и неговата сол. Например, амониев буферна система (NH3 Н х 2О + NH4 Cl).
3. Saline. Тя се състои от киселина и сол или средната стойност на две киселина соли. Например, карбонатен буфер система (NaHCO3 + Na2 CO3), фосфатен буфер система (КН 2РО 4 + К2 NPO4).
4. аминокиселина и протеин. Ако общият заряд на молекулата или протеинови аминокиселини е нула (изоелектрична състояние), разтворите на тези съединения не са буферирани. Тяхната буфер ефект започва да се появява, когато се добавят към тях определено количество киселина или основа.
Механизмът на действие на системите за буферни:
1. разреждане. При разреждане с вода се намалява концентрацията на двата компонента в буферна система в същата степен, така че величината на съотношението им не се променя. рКа (киселина) и рКа (бази) са постоянни при дадена температура и е независима от разреждане. Всъщност, едновременно намаляване на концентрациите на киселина и сол в ацетатен буфер система от 0.001 М до 0.1 М чрез разреждане с вода променя буферен разтвор с рН от 4.63 до 4.73. Следователно, разреждане в крайна сметка има малък ефект върху рН на системите за буфер.
2. Добавяне на киселини и основи. При добавяне на малки количества от силни киселини или основи на буферни системи рН варира леко. Да разгледаме например ацетатен буфер:
При добавяне на малко количество ацетатен буфер HCI, взаимодействието на Н + йони с основен компонент на буферния разтвор:
Н + СН3СОО - # 8644; CH 3 COOH.
Степента на дисоциация на СН3 СООН е ниска и концентрацията на [Н +] почти не се променя. РН на буферния разтвор ще намалее, но не значително.
Така, ако буферът ацетат, за да се добави X мол / л солна киселина, след това уравнение за изчисляване система рН буфер под формата:
рН = рКа (киселина) + LG
Чрез добавяне на малко количество NaOH, OH - - йони се неутрализират киселина компонент на буферния разтвор:
OH - + CH 3 COOH # 8644; СН3СОО - + Н 2О
В резултат на добавената силна основа се замества с еквивалентно количество от конюгат слаба основа (CH 3 COO -), който има по-малко въздействие върху реакцията петък. рН буферни разтвор се увеличава, но малко.
Така, ако буферът ацетат, за да се добави Y мол / л NaOH, след това уравнение за изчисляване система рН буфер под формата:
рН = рКа (киселина) + LG
Капацитетът на буфер (В) - е броя молове на еквивалента на силна киселина или основа да се добавят към 1 литър буферен разтвор за промяна на рН с една единица.
Капацитетът на буфер на системата се определя по отношение на прибавената киселина (Vkisl.) или основа (алкални) (Vosn.) и се изчислява по формулата:
Vkisl. = Vosn. =
39. уравнението на Henderson-Gasselbaha за изчисляване рН буферни системи (продукция).
При високи концентрации на съотношение Н и ОН на компонентите варира значително буфер смес -Ck / GC увеличава или намалява и рН може да се промени. Доказателство за това е уравнението на Henderson-Gasselbaha който установява зависимостта [Н], Ki, # 945; и Ck / MOP.
На пример на тип буферна система киселина - смес от оцетна киселина и техни соли CH3COONa. Концентрацията на водородни йони в буферния разтвор се определя чрез константата йонизация на оцетна киселина:
Във формата:
Или Ki = Ki = Ch / Як.
Буферната система на кръвта.
Буферната система на кръвта представени буферни системи кръвната плазма и буферни системи на еритроцити. Буфер плазма система - бикарбонат, фосфат и протеин, ролята на последната е незначително. Те представляват "44% от капацитета буфер на кръвта. Буферна система на еритроцитите - хемоглобин, хидрокарбонатни система органични фосфати (фосфат). Те представляват "56% от капацитета буфер на кръвта.
Тъй като кръвна плазма важна роля в свързването на Н + йони играе хидрогенкарбонат - концентрация анион в плазмата се определя кръвната резерв алкалност.
Хемоглобинът буферна система е само на червените кръвни клетки. Неговият механизъм на действие е свързан с присъединяването и ефективността на кислород. Затова нивото на хемоглобина (Hb) се окислява и реставрирана NNvO2 HHB форма.
ННВ + O2 # 8644; NNvO2 # 8644; Н + + HvO2 -
Хемоглобинът буферна система ефективно функции в организма само във връзка с хидрогенкарбонат система.
Свързани статии