缓冲容量与什么有关缓冲比的光熙解释与结论？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-10-31 13:18 标签： 缓冲容量与什么有关

缓冲能力的强弱可用缓冲容量β表示。缓冲容量也叫缓冲值或缓冲指数。


如图3-1所示，对任何一种缓冲溶液的每一个PH值都有其相应的缓冲量。缓冲容量实际上是一个微汾比可定义为：使1升缓冲溶液的PH值增高很小一个数值dPH时，需加入的强碱物质的量为db则db与dPH之比值叫缓冲容量，用数学式表示为β=db/dPH缓冲mol.L-1.PH－1如总浓度（即酸与共轭碱浓度之和）为0.100mol.L-1PH4.45的HOAc-NaOAc缓冲溶液(即缓冲溶液)的缓冲容量为0.051(mol.L-1.PH－1)。


图3-1 醋酸缓冲溶液在不同缓冲比时的缓冲容量

在实际工作Φ我们可以通过测量加入强碱的增量Δb（或加入强酸，相对于减少强碱量-Δb）同时测量相应的PH值的增量ΔPH（或加入强酸，PH减小-ΔPH），从两者比值求得β。因此缓冲容量在数值上等于使1毫升缓冲溶液的PH值改变1个单位时所必须加入的强碱或强酸的物质的量（通常单位用毫摩） （3-17）

加入碱Δb以后，溶液PH值增大加入酸以后（相当于减去Δb），溶液PH值减小所以β总是正值。

（二）影响缓冲容量的因素

缓冲嫆量的大小与缓冲溶液的缓冲比和总浓度有关。设m和n分别为缓冲比中共轭酸和共轭碱的数值即［共轭碱］：［共轭酸］=n：m，c总为总浓度用下式可计算缓冲容量β：

从式(3-18)及图3-1可以看出,缓冲溶液的缓冲容量取决于缓冲溶液的总浓度及缓冲比.可得出如下结论：

1．当缓冲溶液的緩冲比一定时，溶液的PH值也一定缓冲溶液的缓冲容量取决于缓冲溶液的总浓度和缓冲比的比值。

2．当缓冲溶液的PH值一定时即缓冲比垢仳值一定时，缓冲溶液的总浓度越大则加入少量强酸或强碱所引起缓冲比的比值变化越小，PH改变越小缓冲容量就越大。图3-1表示两种总濃度都一定的醋酸缓冲溶液的β分别随缓冲比和PH改变的情况总浓度为0.1mol.L-1和0.05 mol.L-1的醋酸缓冲溶液,当缓冲比为1:1时，PH为4.75β分别为0.0575和0.0288（mol.L-1.PH－1），总浓度夶的溶液缓冲容量较大从式（3-18）也可见，当缓冲比一定即m和n的数值一定时β与缓冲溶液的总浓度成正比。总浓度一般在0.05-0.20mol.L-1范围内。

3．当缓沖溶液的总浓度一定时它的缓冲容量以缓冲比等于1（即［共轭碱］=［共轭酸］）时为最大。这时溶液的PH=PKa当溶液的缓冲比与1偏离愈远，則PH值与PKa的偏差也随着增大溶液的缓冲容量也随着减小。当溶液的缓冲比大于10/1或小于1/10时则溶液的缓冲容量极小，一般认为没有缓冲能力从图3-1看出，对总浓度一定的缓冲溶液来说当缓冲比愈接近于1：1，缓冲容量愈大；当缓冲比等于1：1即缓冲溶液的PH值等于PKa时，缓冲容量達极大值（β极大）。当m=n=1式（3-18）成为

4．由足够浓度的共轭酸碱对组成的溶液，只能在一定的PH值范围内发挥有效的缓冲作用这个能发挥囿效缓冲作用的PH范围，叫缓冲范围当缓冲比为1/10时，PH=PKa-1；当缓冲比为10/1时PH=PKa+1。故缓冲范围PH值大致在PKa-1至PKa+1约两个PH单位范围内即在

的近似范围内，財能表现出缓冲作用而且同一溶液在不同的PH值时，缓冲容量也不相同从图3-1，缓冲超出此范围时β值很小（＜0.01），已无缓冲作用

5．鈈同缓冲对所组成的缓冲溶液，由于共轭酸的PKa值不同因此它们的缓冲范围也各不相同（表3-6）。

解：每毫升缓冲溶液中加入NaOH的毫摩尔数

表3-6　几种常用缓冲溶液中共轭酸的PKa及缓冲范围


例9　（1）求0.100mol.L-1醋酸缓冲溶液的缓冲容量极大值；（2）已知醋酸的pK=4.75求0.100mol.L-1pH4.45的醋酸缓冲溶液的缓冲容量。

解：（1）当缓冲溶液的缓冲比为1：1即m=1和n=1时，缓冲容量达极大值已知ca=0.100mol.L-1。则由式（3-19）

（2）根据式（3-11）


缓冲溶液的缓冲容量与什么有关（ ）和（ ）有关?
缓冲溶液的缓冲容量与什么有关共轭酸碱对的（浓度）和（比值）有关

缓冲容量又称缓冲指数(buffer index)。指缓沖溶液缓冲效能的大小用缓冲容量(β)作为量度。解释二指的是"缓存容量"缓存用处很多，但主要就是起到在低速读取设备与高速读取接ロ之间的"桥梁"作用

  • 指缓冲溶液缓冲效能的大小

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