| English | 意味 |
|---|---|
| weak acid/wiːk ˈæsɪd/ | 弱酸 |
適切な保護者を選ぶ
- すべてのバファがすべてのpHに対応できるわけではありません。
- 各々はその酸の強さに近い特定のターゲットに合わせて調整されています。
- 2つの成分の比率によって微調整されます。
- パアと比率を選び取れば、pHを設定できます。
pKaと比率によって決まる
- バッファーのpHは弱酸の$\text{p}K_a$付近にあります。
- 正確なpHは塩基と酸の比率に依存します。
- 等量の場合、$\text{pH} = \text{p}K_a$になります。
酸と共役塩基が等量である緩衝液の pH は...
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等量であれば $\text{pH} = \text{p}K_a$ が得られる。
塩基と酸の比率を変えることで、緩衝液の pH が変化する。
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比率によって、$\text{p}K_a$ 周辺の pH が微調整される。
平衡時の最大効力
- 酸と塩基がほぼ等量であるとき、バッファーは最も効果的に機能します。
- このとき、加えた酸や塩基に対して同様に抵抗力を示します。
- これは$\text{pH} = \text{p}K_a$付近にあたるためです。
酸と共役塩基がほぼ等量の場合、緩衝液は pH 変化に最も良く耐える。
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1:1の比率は、添加された酸と塩基に対して同等に作用する。
パアの選び方
- 目標pHで緩衝作用を得るには、その$\text{p}K_a$が近い酸を選びます。
- その後、比率を調整して微調整を行います。
- $\text{p}K_a$が目標値に近いほど、性能は向上します。
pH 9の緩衝液を作るには、$\text{p}K_a$ が...
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$\text{p}K_a$ を目標の pH に合わせる。
最適な緩衝液にするには、酸の $\text{p}K_a$ を目標の ____ に合わせる。
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$\text{p}K_a$ は目的とする pH に近いべきである。
pH 5のバッファーが必要です。どの弱酸を選ぶべきか？
- $\text{p}K_a$が5に近いものを選ぶ。
- 酸とその共役塩基をほぼ等量にする。
緩衝液が耐える仕組み
CH3COOH / CH3COO- 緩衝液において、各添加物に対して、それを中和する成分に基づいて並べ替えてください。
緩衝液が機能するのは、$\text{p}K_a$ からの大约 ____ の範囲内か？
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$\text{p}K_a$ から約1単位以上外れると、緩衝能は低下する。
バッファーはその$\text{p}K_a$付近（約$\pm1$ pH単位の範囲内）で最も良く機能し、$\text{p}K_a$からはほとんど緩衝作用を示しません。比率を変化させるとpHも変化しますが、それは限られた範囲内でしか起こりません。また、目標pHで緩衝作用を得るには、酸の$\text{p}K_a$を7ではなくその目標pHに合わせる必要があります。
バッファーのpHは弱酸の$\text{p}K_a$付近にあり、塩基/酸の比率によって調整されます（等量なら$\text{pH} = \text{p}K_a$）。2つがバランスしているときに最も効果的なので、$\text{p}K_a$が目標pHに近い酸を選択してください。