Inhoud
- TL; DR (te lang; niet gelezen)
- Zure en alkalische bufferoplossingen
- Le Chateliers Principe
- Een base toevoegen aan een bufferoplossing
Een bufferoplossing is een oplossing op waterbasis met een stabiele pH. Het wordt gemaakt door een groot volume van een zwak zuur of zwakke base te mengen met zijn geconjugeerde base of zuur. Wanneer u kleine hoeveelheden zuur of base (base) eraan toevoegt, verandert de pH niet significant. Met andere woorden, de bufferoplossing zorgt ervoor dat het zuur en de base elkaar niet neutraliseren.
TL; DR (te lang; niet gelezen)
Wanneer een base wordt toegevoegd aan een bufferoplossing, verandert de pH niet. De bufferoplossing voorkomt dat de base het zuur neutraliseert.
Zure en alkalische bufferoplossingen
De pH-schaal laat zien hoe zuur of alkalisch een oplossing op waterbasis is. Zure oplossingen bevatten meer waterstofionen dan hydroxide-ionen, terwijl alkalische oplossingen meer hydroxide-ionen bevatten dan waterstofionen. Op de schaal van 0 tot 14, met 0 links en 14 rechts, hebben zure bufferoplossingen een pH-waarde van minder dan 7. Ze zijn meestal gemaakt van een zwak zuur en een geconjugeerde base - vaak een natriumzout. Alkalische bufferoplossingen hebben een pH-waarde van meer dan 7 en worden meestal gemaakt van een zwakke base en een van de zouten ervan. Als u de pH van een bufferoplossing wilt wijzigen, wijzigt u de verhouding van zuur-base tot zout of kiest u een ander zuur of een andere base en een van de zouten.
Le Chateliers Principe
Le Chateliers Principle helpt u te achterhalen wat er gebeurt in een bufferoplossing. Het principe stelt dat als u de voorwaarden van een dynamisch evenwicht wijzigt, de evenwichtspositie beweegt om de verandering tegen te gaan. Bijvoorbeeld, in een zure bufferoplossing van ethaanzuur en natriumethanoaat, is de evenwichtspositie goed links op de schaal omdat ethaan een zwak zuur is. Wanneer je natriumethanoaat toevoegt, wat de geconjugeerde base is, voeg je veel extra ethanoaationen toe, die de positie van het evenwicht nog verder naar links kantelen.
Een base toevoegen aan een bufferoplossing
Als u een base toevoegt aan een bufferoplossing, neemt de waterstofionconcentratie af met minder dan de verwachte hoeveelheid voor de hoeveelheid toegevoegde base. Het zuur en zijn geconjugeerde base verbruiken de hydroxide-ionen. De pH van de oplossing stijgt niet significant, wat het zou doen als het buffersysteem niet in gebruik was. Dit komt omdat, volgens Le Chateliers Principe, de evenwichtspositie naar rechts beweegt om het verlies van waterstofionen in de reactie met de base te compenseren.