缓冲剂 百科内容来自于: 百度百科

能被用来控制高温高压状态下,或常温常压下,气体或液体逸度的固体组合,它可以是固态的也可以是液态的。 化学工程中的缓冲剂常称为酸碱稳定剂,一般是盐类,如强酸弱碱或弱酸强碱盐类,在反应或保存中逐渐释出盐中的酸或碱以保持稳定的酸碱值。

缓冲剂分类

氧缓冲剂

是包括水在内的固体组合,在固定温度和总压条件下能产生恒定的氧逸度,用于H-O体系
酸度缓冲剂 酸度缓冲剂

石墨缓冲剂

在一定温度和总压条件下,石墨的存在确定了体系的各种气相成分和逸度,用于C-O体系;

氧和石墨联合缓冲剂

用于C-O-H体系;

酸碱缓冲剂

fHZ由外部提供,纯固相银和纯液相氯化银在一定的温度和压力下平衡,即可产生固定的。fHCl,用于H-O-Cl体系。缓冲剂在电镀中能抑制电镀液pH值的变化。如镀镍溶液中加入硼酸,其缓冲范围与电镀液的pH值5~6接近,因而它能有效地抑制电镀过程中引起的阴极附近溶液pH值的变化。此外,在其他一些电镀溶液中,铵盐、醋酸盐、柠檬酸盐等也得到应用。

缓冲作用原理

1) 当往某些溶液中加入一定量的酸和碱时,有阻碍溶液pH变化的作用,称为缓冲作用
生物缓冲剂 生物缓冲剂
,这样的溶液叫做缓冲溶液弱酸及其盐的混合溶液(如HAc与NaAc),弱碱及其盐的混合溶液(如NH3·H2O与NH4Cl)等都是缓冲溶液。 由弱酸HA及其盐NaA所组成的缓冲溶液对酸的缓冲作用,是由于溶液中存在足够量的碱A-的缘故。当向这种溶液中加入一定量的强酸时,H离子基本上被A-离子消耗: 所以溶液的pH值几乎不变;当加入一定量强碱时,溶液中存在的弱酸HA消耗OH-离子而阻碍pH的变化。
缓冲溶液中加入少量强酸或强碱,其溶液pH值变化不大,但若加入酸,碱的量多时,缓冲溶液就失去了它的缓冲作用。这说明它的缓冲能力是有一定限度的。 缓冲溶液的缓冲能力与组成缓冲溶液的组分浓度有关。0.1mol·L-1HAc和0.1mol· L-1NaAc组成的缓冲溶液,比0.01mol·L-1HAc和0.01mol·L-1NaAc的缓冲溶液缓冲能力大。关于这一点通过计算便可证实。但缓冲溶液组分的浓度不能太大,否则,不能忽视离子间的作用。 组成缓冲溶液的两组分的比值当c(盐)/c(酸)为1∶1时△pH最小, 此时缓冲能力大。缓冲组分的比值离1∶1愈远,缓冲能力愈小,甚至不能起缓冲作用。对于任何缓冲体系,存在有效缓冲范围,这个范围大致在pKaφ(或pKbφ)两侧各一个pH单位之内。弱酸及其盐(弱酸及其共轭碱)体系pH=pKaφ±1弱碱及其盐(弱碱及其共轭酸)体系pOH=pKbφ±1 例如HAc的pKaφ为4.76,所以用HAc和NaAc适宜于配制pH为3.76~5.76的缓冲溶液,在这个范围内有较大的缓冲作用。配制pH=4.76的缓冲溶液时缓冲能力最大,此时(c(HAc)/c(NaAc)=1。
3)缓冲溶液的配制和应用
为了配制一定pH的缓冲溶液,首先选定一个弱酸,它的pKaφ尽可能接近所需配制的缓冲溶液的pH值,然后计算酸与碱的浓度比,根据此浓度比便可配制所需缓冲溶液。 以上主要以弱酸及其盐组成的缓冲溶液为例说明它的作用原理、pH计算和配制方法。对于弱碱及其盐组成的缓冲溶液可采用相同的方法。
缓冲溶液在物质分离和成分分析等方面应用广泛,如鉴定Mg2 离子时,可用下面的反应: 白色磷酸铵镁沉淀溶于酸,故反应需在碱性溶液中进行,但碱性太强,可能生成白色Mg(OH)2沉淀,所以反应的pH值需控制在一定范围内,因此利用NH3·H2O和NH4Cl组成的缓冲溶液,保持溶液的pH值条件下,进行上述反应。
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- 来自原声例句
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