Chemia dla studentów niestacjonarnych

cele nauczania

• Zdefiniuj bufor.
• definiuje pojemność bufora.
• opisz jak bufor kontroluje pH.
• Wymień niektóre popularne systemy buforów.

Jak działa insulina?

cukrzyca jest zaburzeniem metabolizmu glukozy, w którym upośledzona jest produkcja insuliny przez trzustkę. Ponieważ insulina pomaga glukozie dostać się do komórek, zmniejszenie tego hormonu oznacza, że glukoza nie może być używana w normalny sposób., Gdy tak się dzieje, organizm zaczyna rozkładać tłuszcze, powodując spadek pH krwi. Układy chemiczne w organizmie może zrównoważyć tę zmianę pH na chwilę, ale nadmierna produkcja kwasu może spowodować poważne problemy, jeśli nie skorygowane przez podawanie insuliny w celu przywrócenia normalnego stosowania glukozy.

Jeśli tylko 1,0 mL 0,10 M kwasu chlorowodorowego zostanie dodany do 1,0 L czystej wody, pH drastycznie spada z 7,0 do 4,0. Jest to 1000-krotny wzrost kwasowości roztworu., Dla wielu celów pożądane jest posiadanie rozwiązania, które jest odporne na tak duże zmiany pH, gdy dodaje się do nich stosunkowo niewielkie ilości kwasu lub zasady. Takie rozwiązanie nazywa się buforem. Bufor jest roztworem słabego kwasu lub zasady i jej soli. Oba składniki muszą być obecne, aby system działał jako bufor odporny na zmiany pH. można uzyskać komercyjne roztwory buforowe, które mają szeroką gamę wartości pH.,

niektóre wspólne systemy buforowe są wymienione w tabeli poniżej:

jednym z przykładów bufora jest roztwór kwasu octowego (słaby kwas) i sodu octan (sól). PH bufora składającego się z 0,50 m CH 3 COOH i 0,50 m CH 3 COONa wynosi 4,74. Jeśli 10,0 mL 1,0 m HCl zostanie dodany do 1,0 L bufora, pH spadnie tylko do 4,73. Ta zdolność do „pochłaniania” dodatkowych jonów wodorowych z dodanego HCl wynika z poniższej reakcji.,

ponieważ zarówno jon octanu, jak i kwas octowy były już obecne w buforze, jedyną rzeczą, która zmienia się, jest stosunek jednego do drugiego. Małe zmiany w tym stosunku mają tylko bardzo niewielki wpływ na pH.

gdyby 10,0 mL 1,0 M NaOH dodano do innego 1,0 L tego samego bufora, pH wzrosłoby tylko do 4,76. W tym przypadku bufor pobiera dodatkowe jony wodorotlenkowe.

ponownie stosunek jonów octanu do kwasu octowego zmienia się nieznacznie, tym razem powodując bardzo niewielki wzrost pH.,

do bufora można dodać tyle kwasu lub zasady, że jego zdolność do opierania się znaczącej zmianie pH jest przytłaczająca. Pojemność buforowa to ilość kwasu lub zasady, którą można dodać do roztworu buforowego przed wystąpieniem dużej zmiany pH. Pojemność bufora jest przekraczana, gdy liczba moli H + lub OH-dodanych do bufora przekracza liczbę moli składowych bufora.

Słowniczek