Dung dịch đệm
Đã giới thiệu| English | Ý nghĩa |
|---|---|
| buffer/ˈbʌfə/ | dung dịch đệm |
| weak acid/wiːk ˈæsɪd/ | axit yếu |
| conjugate base/ˈkɒndʒuːɡeɪt beɪs/ | bazơ liên hợp |
Dung dịch chống thay đổi pH
- Dung dịch đệm chống lại sự thay đổi pH khi thêm một ít axit hoặc kiềm.
- Nó được tạo thành từ một axit yếu và bazơ liên hợp của nó.
- Nó rất quan trọng trong sinh học — giống như máu của bạn vậy.
Dung dịch đệm được tạo từ:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Một axit yếu và bazơ liên hợp của nó (ví dụ: axit etanoic + natri etanoat) tạo thành dung dịch đệm.
Dung dịch đệm giữ cho pH gần như không đổi khi thêm một lượng nhỏ axit hoặc kiềm.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Đó chính xác là những gì dung dịch đệm làm — nó chống lại sự thay đổi pH.
Dung dịch đệm chống lại sự thay đổi pH khi thêm một lượng nhỏ axit hoặc bazơ.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Nó chứa một axit yếu và bazơ liên hợp của nó.
Cách dung dịch đệm hoạt động
Nó giữ một kho chứa cả hai thành phần:
- $\text{H}^+$ được thêm vào sẽ bị bazơ liên hợp loại bỏ: $\text{CH}_3\text{COO}^- + \text{H}^+ \rightarrow \text{CH}_3\text{COOH}$.
- $\text{OH}^-$ được thêm vào sẽ bị axit yếu loại bỏ: $\text{CH}_3\text{COOH} + \text{OH}^- \rightarrow \text{CH}_3\text{COO}^- + \text{H}_2\text{O}$.
Do đó pH gần như không thay đổi.
Dung dịch đệm hấp thụ axit hoặc kiềm được thêm vào
Vùng đệm
Trên đồ thị, dung dịch đệm là đoạn phẳng nơi việc thêm axit hoặc bazơ hầu như không làm thay đổi pH — sau đó nó tăng vọt tại điểm tương đương.
Khi thêm một ít axit (H⁺) vào dung dịch đệm, nó bị loại bỏ bởi:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Bazơ liên hợp hấp thụ H⁺ đã thêm; axit yếu hấp thụ OH⁻ đã thêm, nên pH hầu như không đổi.
Nối mỗi ý tưởng về dung dịch đệm.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Mỗi mục nối thuật ngữ với ý nghĩa đúng của nó.
Tìm pH và ứng dụng
- Thay nồng độ của axit và muối của nó vào biểu thức $K_a$: $[\text{H}^+] = K_a \times \dfrac{[\text{acid}]}{[\text{salt}]}$.
- Dung dịch đệm quan trọng trong sự sống: $\text{HCO}_3^-$ giữ cho pH máu gần 7.4.
Trong máu, pH được duy trì gần với 7.4 nhờ ion đệm:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Ion hydrocacbonat đệm cho máu, giữ cho pH dao động quanh 7.4.
Tính toán pH
Một dung dịch đệm gồm 0.10 mol/dm³ axit ethanoic ($K_a = 1.8 \times 10^{-5}$) + 0.10 mol/dm³ natri ethanoat.
- $[\text{H}^+] = K_a \times \dfrac{[\text{acid}]}{[\text{salt}]} = 1.8 \times 10^{-5} \times \dfrac{0.10}{0.10} = 1.8 \times 10^{-5}$
- $\text{pH} = -\log(1.8 \times 10^{-5}) = \mathbf{4.74}$
Khi nồng độ axit và muối bằng nhau, $[\text{H}^+] = K_a$, nên pH bằng $\text{p}K_a$.
Bạn đã nắm vững
- dung dịch đệm = axit yếu + bazơ liên hợp; nó chống lại sự thay đổi pH
- $\text{H}^+$ được thêm vào bị A⁻ hấp thụ; $\text{OH}^-$ bị HA hấp thụ
- tính pH của nó từ $[\text{H}^+] = K_a \times \frac{[\text{acid}]}{[\text{salt}]}$ (nồng độ bằng nhau ⇒ pH = p$K_a$)
- máu được đệm bởi $\text{HCO}_3^-$ ở khoảng pH 7.4