Co je to vyrovnávací agent?
V chemii na bázi kyseliny je pufrovací činidlo látkou, kterou lze použít k udržení roztoku při konstantním pH nebo hladině akalinity kyselosti. Kyseliny ve vodném roztoku poskytují ionty hydronia (h 3 o +), zatímco alkaliky poskytují ionty hydroxidu (OH -). PH roztoku je měřítkem relativních koncentrací těchto iontů. Roztok obsahující vyrovnávací činidlo může až do bodu absorbovat další ionty hydronia nebo hydroxidu, které jsou zavedeny při přidání kyseliny nebo základny bez jakékoli změny do poměru H 3 +/OH + + cl . Ion je slabá báze, takže kyselina chlorovodíková ve vodě sestává téměř výhradně z hydroxoniových iontů a chloridových iontů, což z něj činí silnou kyselinu. U slabé kyseliny je však reverzní reakce významná, protože konjugovaná báze je silnější, a proto je koncentrace iontů hydronia nižší.
Směs obsahující sůl slabé kyseliny spolu s kyselinou, z níž je odvozena, může být často použita jako kyselé pufrovací činidlo; Sůl zajišťuje dostatek kyselé konjugované báze. Silné kyseliny a jejich soli nejsou užitečné jako pufrovací látkyKyselé pufrovací činidlo potřebuje velké množství kyseliny, které má být přítomno v neionizované formě a protože pH v každém případě musí být obvykle udržováno v téměř neutrální nebo pouze středně kyselé nebo alkalické hodnotě. Podobně, alkalické vyrovnávací činidlo, obvykle zahrnuje sůl slabé alkálie spolu se samotnou alkalií.
Jednoduchým příkladem kyselého pufrovacího roztoku je vodný roztok kyseliny octové a octanu sodného. Kyselina octová je slabá kyselina, takže většina z nich nebude ionizována. Při přidání kyseliny budou další hydroniové ionty reagovat s acetátovými ionty z octanu sodného, což bude tvořit více kyseliny octové, která zůstane většinou neionizovaná, a tak nebude mít velký vliv na pH. Když je přidána alkalií, další ionty hydroxidu (OH -) reagují s kyselinou octovou za vzniku acetátových iontů a vody as menším množstvím hydroniových iontů za vzniku více vody, opět s malým účinkem na pH.
živé organismy využívají bufferiNg agenti v řadě rolí. Například pH krve je třeba udržovat blízko 7,4 - mírně na alkalické straně neutrální. Vzhledem k tomu, že široká škála chemikálií různé kyselosti a alkality může vstoupit do krevního řečiště od potravy, které je požité, je nutné, aby se tato hodnota zachovala. Toho je dosaženo kombinací kyseliny uhličité (H 2 CO 3 ) a vodíkového uhličitanu (HCO 3 -) IONS.
Efferovací látky jsou široce používány v průmyslu a v mnoha běžných produktech. Používají se v čisticích prostředcích, v potravinách a v vaření, aby se zajistilo, že pH zůstane v rozsahu požadovaném kvasinkami odpovědnými za kvašení. Šampon funguje nejlépe, když je mírně kyselý a bude obecně obsahovat vyrovnávací činidlo, aby se zabránilo ztrátě kyselosti během používání. Pufry se také velmi používají v biologii a biochemii. Good's Buffers, vyvinuté v 60. letech N.E. Dobře, jsou skupina vyrovnávacích agentů pečlivě desiGned, aby nezasahoval do biologických reakcí.