一、緩沖溶液公式?
緩沖溶液ph計算公式:ph=min*b。
普通pH緩沖溶液按組成不同可分三大類:弱酸-弱堿型緩沖溶液(即共軛酸堿緩沖溶液)、酸式鹽緩沖溶液、強酸或強堿溶液。在一些特殊情況下也使用混合體系的緩沖溶液(兩種pKa相近的共軛酸堿緩沖溶液混合而成)。大家比較熟悉的是共軛酸堿緩沖溶液,例如,HAc-NaAc、HF-NH4F、NH3-NH4Cl。
二、何為緩沖溶液,形成緩沖溶液的條件是什么?
緩沖溶液指的是由弱酸及其鹽、弱堿及其鹽組成的混合溶液,能在一定程度上抵消、減輕外加強酸或強堿對溶液酸堿度的影響,從而保持溶液的pH值相對穩定。
定義及來源
在生化研究工作中,常常需要使用緩沖溶液來維持實驗體系的酸堿度。研究工作的溶液體系pH值的變化往往直接影響到研究工作的成效。如果“提取酶”實驗體系的pH值變動或大幅度變動,酶活性就會下降甚至完全喪失。所以配制緩沖溶液是一個不可或缺的關鍵步驟。
緩沖溶液是無機化學及分析化學中的重要概念,緩沖溶液是指具有能夠維持PH相對穩定性能的溶液。pH值在一定的范圍內不因稀釋或外加少量的酸或堿而發生顯著的變化,緩沖溶液依據共軛酸堿對及其物質的量不同而具有不同的pH值和緩沖容量。
緩沖原理
假設緩沖溶液里含有弱酸HA以及它的共軛堿
。在溶液里發生的質子反應為:
水合氫離子的濃度取決于弱酸與其共軛堿的濃度比。當加入少量強堿時,酸被中和,導致了氫氧根離子在溶液中很少累積,從而
的濃度增加,
的濃度減少。可以看到,雖然加入了強堿,但是溶液里的氫氧根離子變化很少,同時, 濃度較大,相對的變化小,兩者比值幾乎無變化,因此根據公式,水合氫離子的濃度變化很小。加入弱酸則是同樣的道理。由于在 大濃度基數上的微小變化不會改變比值,也因此維持了體系內氫離子和氫氧根離子濃度的平衡。[1]
常見組成
常用作緩沖溶液的酸類由弱酸及其共軛酸鹽組合成的溶液具有緩沖作用。常見的緩沖體系有:
1、弱酸和它的鹽(如HAc---NaAc)
2、弱堿和它的鹽(NH3·H2O---NH4Cl)
3、多元弱酸的酸式鹽及其對應的次級鹽(如NaH2PO4---Na2HPO4)的水溶液組成。
而生化實驗室常用的緩沖系主要有磷酸、檸檬酸、碳酸、醋酸、巴比妥酸、Tris(三羥甲基氨基甲烷)等系統,生化實驗或研究工作中要慎重地選擇緩沖體系,因為有時影響實驗結果的因素并不是緩沖液的pH值,而是緩沖液中的某種離子。如硼酸鹽、檸檬酸鹽、磷酸鹽和三羥甲基甲烷等緩沖劑都可能產生不需要的化學反應。
硼酸鹽:硼酸鹽與許多化合物形成復鹽、如蔗糖。
檸檬酸鹽:檸檬酸鹽離子容易與鈣結合,所以存在有鈣離子的情況下不能使用。
磷酸鹽:在有些實驗,它是酶的抑止劑或甚至是一個代謝物,重金屬易以磷酸鹽的形式從溶液中沉淀出來。而且它在pH7.5以上時緩沖能力很小。
三羥甲基氨基甲烷:它可以和重金屬一起作用,但在有些系統中也起抑制作用。其主要缺點時溫度效應。這點往往被忽視,在室溫pH是7.8的Tris緩沖液,4℃時是8.4,37℃時是7.4,因此,4℃配制的緩沖液在37℃進行測量時,其氫離子濃度就增加了10倍。在pH7.5以下,其緩沖能力極為不理想。
pH計算
在前面提到,
將等式同時取對數,并簡化就可以得到:
或者
這就是Henderson-Hasselbalch方程。
值得注意的是,式子中酸及其共軛堿的濃度都是平衡時的濃度,除了酸性過于強的情況下,由于同離子效應的存在,一般都可用此式計算,
根據此式可得出下列幾點結論:
1 緩沖液的pH值與該酸的電離平衡常數Ka及鹽和酸的濃度有關。弱酸的pKa值衡定,但酸和鹽的比例不同時,就會得到不同的pH值。酸和鹽濃度相等時,溶液的pH值與PKa值相同。
2 酸和鹽濃度等比例增減時,溶液的pH值不變。
3 酸和鹽濃度相等時,緩沖液的緩沖效率為最高,比例相差越大,緩沖效率越低,緩沖液的一般有效緩沖范圍為pH=pKa±1,pOH=pKb±1。
配制方法
只要知道緩沖對的PH值,和要配制的緩沖液的pH值(及要求的緩沖液總濃度),就能按公式計算[鹽]和[酸]的量。這個算法涉及對數換算,較麻煩,前人為減少后人的計算麻煩,已為我們總結出pH值與緩沖液對離子用量的關系并列出了表格。只要我們知道要配制的緩沖液的pH,經查表便可計算出所用緩沖劑的比例和用量。例如配制100nm pH5.8濃度為0.1M磷酸緩沖液。
經查表知pH5.8濃度為0.2M Na2HPO48.0毫升(1M=1 mol/L),而0.2M Na2HPO492.0毫升。依此可推論出配制100ml 0.1M的磷酸緩沖液需要0.1M Na2HPO48.0毫升,而0.1M Na2HPO4需要92.0毫升。
計算好后,按計算結果準確稱好固態化學成分,放于燒杯中,加少量蒸餾水溶解,轉移入100ml容量瓶,加蒸餾水至刻度,搖勻,就能得到所需的緩沖液。
各種緩沖溶液的配制,均按表格按比例混合,某些試劑,必須標定配成準確濃度才能進行,如醋酸、氫氧化鈉等。另外,所有緩沖溶劑的配制計量都能從以上的算式準確獲得。
認識作用
分析測試中,在絡合滴定和分光光度法等許多反應里都要求溶液的pH值保持在一個范圍內,以保證指示劑的變色和顯色劑的顯色等,這些條件都是通過加入一定量的緩沖溶液達到的,所以緩沖溶液是分析測試中經常需要的一種試劑。 采用電位滴定法測定外加酸或堿對不同配比同一種緩沖溶液的滴定曲線,不僅有助于理解緩溶液及緩沖容量的概念而且對分析測試中正確選緩沖溶液的配制方法及用量具有指導意義。
采用電位滴定法測定緩沖溶液的滴定曲線,選擇 了常見的氨水-氯化銨緩沖溶液,分別按照不同的配比得到4種緩沖溶液,實驗測定了強酸、強堿對緩沖 溶液的滴定曲線,滴定結果直觀清晰,對理解緩沖容 量的概念及實踐中緩沖溶液的選擇有積極的意義。
同時,我們人體的正常生理環境的維持離不開緩沖溶液,認識學習緩沖溶液有利于我們深入認識人體復雜化學反應的機制。緩沖溶液對維持著人體正常的血液p H范圍。其中碳酸-碳酸氫鈉是血漿中最主要的緩沖對,此對緩沖機制與肺的呼吸功能及腎的排泄和重吸收功能密切相關。正常人體代謝產生的二氧化碳進入血液后與水結合成碳酸,碳酸與血漿中的碳酸氫根離子—組成共軛酸堿對,所以緩沖溶液在醫學檢驗中有著重要的意義。
三、如何判斷緩沖溶液?
緩沖液它起到穩定pH的作用,你可以少量的在溶液中加點酸或堿用pH試紙比對下,如果變化不大,說明該溶液時緩沖液,如果變化很大則不是。
緩沖溶液判斷依據:
先看類型,再看范圍是不是符合。如果滿足了類型,而生成的緩沖對濃度比為1,那么這時是緩沖效果最好的緩沖溶液。
0.1mol/L的醋酸鈉和0.1mol/L的氯化鈉等體積混合后不能組成緩沖溶液。(這兩個混合的結果不屬于下面的三類)。
緩沖溶液分為三類:弱酸及其鹽,如HAc—NaAc:PH=PKaθ-lg(C酸/C鹽)。
弱堿及其鹽,如NH3—NH4Cl:PH=PKbθ-lg(C堿/C鹽)。
酸式鹽及其次一級鹽,如NaH2PO4—Na2HPO4 PH=PKaθ-lg(C酸式鹽/C次一級鹽)。
一般認為,緩沖對的濃度比應控制在10以內,故緩沖范圍在:弱酸-弱酸鹽的PH=PKaθ±1 弱堿-弱堿鹽的PH=PKaθ±1。就算組成是以上三類,緩沖范圍不滿足,也沒有效果,不算緩沖溶液。
緩沖液
緩沖液是一種能在加入少量酸或堿和水時抵抗pH改變的溶液.PH緩沖系統對維持生物的正常pH值,正常生理環境起重要作用.多數細胞僅能在很窄的pH范圍內進行活動,而且需要有緩沖體系來抵抗在代謝過程中出現的pH變化.在生物體中有三種主要的pH緩沖體系。
它們時蛋白質、重碳酸鹽緩沖體系.每種緩沖體系所占的分量在各類細胞和器官中是不同的。
在生化研究工作中,常常要用到緩沖溶液來維持實驗體系的酸堿度.研究工作的溶液體系pH值的變化往往直接影響到我們工作的成效.如果提取酶實驗體系的pH值變化或變化過大,會使酶活性下降甚至完全失活.所以我們要學會配制緩沖溶液。
由弱酸及其鹽組合一起使具有緩沖作用.生化實驗室常常用的緩沖系主要有磷酸、檸檬酸、碳酸、醋酸、巴比妥酸、Tiris(三羥甲基氨基甲烷)等系統,在生化實驗或研究工作中要慎重地選擇緩沖體系,因為有時影響實驗結果的因素并不是緩沖液的pH值。
而是緩沖液中的某種離子.如硼酸鹽、檸檬酸鹽、磷酸鹽和三羥甲基甲烷等緩沖劑都可能產生不需要的反應。
四、edta緩沖溶液ph?
以二甲酚橙為指示劑,pH控制在5~6,滴定時溶液由紫紅色恰變為亮黃色,即達終點. 不能用NH3·H2O-NH4Cl緩沖液,因為NH3·H2O-NH4Cl緩沖液的緩沖范圍是PH值8.25~10.25,不能控制溶液的PH值在5~6,一般使用鹽酸-六次甲基四胺作緩沖.
五、緩沖溶液合成什么?
緩沖溶液的組成一般有三種1.弱酸和弱酸強堿鹽.2.弱堿和強酸弱堿鹽組成.3.中強酸磷酸的幾種酸式鹽.緩沖溶液主要用于控制某些反應的反應條件即酸堿性.有的化學反應在不同的酸堿性條件下,反應進行的程度或生成的組分不相同,為了使反應向正反應方向進行,提高反應的轉化率,在反應溶液中加入緩沖溶液達到以上要求的效果.
六、緩沖溶液的概念?
緩沖溶液指的是由弱酸及其鹽、弱堿及其鹽組成的混合溶液,能在一定程度上抵消、減輕外加強酸或強堿對溶液酸堿度的影響,從而保持溶液的pH值相對穩定。
定義及來源:
在生化研究工作中,常常需要使用緩沖溶液來維持實驗體系的酸堿度。研究工作的溶液體系pH值的變化往往直接影響到研究工作的成效。如果“提取酶”實驗體系的pH值變動或大幅度變動,酶活性就會下降甚至完全喪失。所以配制緩沖溶液是一個不可或缺的關鍵步驟。
緩沖溶液是無機化學及分析化學中的重要概念,緩沖溶液是指具有能夠維持PH相對穩定性能的溶液。pH值在一定的范圍內不因稀釋或外加少量的酸或堿而發生顯著的變化,緩沖溶液依據共軛酸堿對及其物質的量不同而具有不同的pH值和緩沖容量。
常用作緩沖溶液的酸類由弱酸及其共軛酸鹽組合成的溶液具有緩沖作用。
七、ph緩沖溶液組成?
pH緩沖溶液的類型與作用 pH緩沖溶液包括兩大類:標準緩沖溶液和普通緩沖溶液。 標準緩沖溶液主要用在酸度計測量溶液pH值時的儀器校正和定位,要求數值準確、準確。因此對試劑純度、濃度準確性、溫度等都有嚴格要求...
普通pH緩沖溶液的類型 普通pH緩沖溶液按組成不同可分三大類:弱酸-弱堿型緩沖溶液(即共軛酸堿緩沖溶液)、酸式鹽緩沖溶液、強酸或強堿溶液。
八、MES緩沖溶液原理?
原理:當溶液中加入少量酸性物質時,緩沖對中的堿性組分子與之反應中和,當溶液中加入少量堿性物質時,緩沖對中的酸性組分與之反應中和,即同離子效應。
由弱酸HA及其鹽NaA所組成的緩沖溶液對酸的緩沖作用,是由于溶液中存在足夠量的堿A-的緣故。當向這種溶液中加入一定量的強酸時,H+離子基本上被A-離子消耗。
九、緩沖溶液的特性?
緩沖溶液(buffer solution)的特性:緩沖液的pH值與該酸的電離平衡常數Ka及鹽和酸的濃度有關。弱酸的pKa值衡定,但酸和鹽的比例不同時,就會得到不同的pH值。酸和鹽濃度相等時,溶液的pH值與PKa值相同;
酸和鹽濃度等比例增減時,溶液的pH值不變;酸和鹽濃度相等時,緩沖液的緩沖效率為最高,比例相差越大,緩沖效率越低,緩沖液的一般有效緩沖范圍為pH=pKa±1,pOH=pKb±1。通常為弱酸和它的共軛堿。
十、pba緩沖溶液配制方法?
配制方法:稱取NaCl 8.5~9g及0.2mol/L的PB 50ml,加入1000ml的容量瓶中,最后加重蒸水至1000ml,充分搖勻即可。
若擬配制0.02mol/L的PBS,則PB量加倍即可,依此類推。

發布于
2024-04-29