สารละลายบัฟเฟอร์มักจะเป็นส่วนผสมของกรดอ่อนกับเกลือของกรดนั้น หรือเบสอ่อนกับเกลือของเบสนั้น สารละลายนี้มีจุดประสงค์เพื่อป้องกันไม่ให้ pH หรือ pOH ของสารละลายแปรผันอย่างมาก
ด้านล่างนี้คือตัวอย่างบางส่วนของโซลูชันบัฟเฟอร์:
ประสิทธิภาพของสารละลายบัฟเฟอร์สามารถเห็นได้ในเลือดของเรา ซึ่งถึงแม้จะเติมกรดหรือเบสในปริมาณเล็กน้อยในพลาสมาในเลือด ค่า pH ของสารละลายก็แทบไม่เปลี่ยนแปลง
สิ่งนี้เกิดขึ้นได้อย่างไร เนื่องจากถ้าเราเติมกรดหรือเบสลงในน้ำ ค่า pH ของน้ำจะเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว
เลือดมนุษย์เป็นระบบบัฟเฟอร์พื้นฐานเล็กน้อย กล่าวคือ เป็นของเหลวบัฟเฟอร์ โดย pH ของมันยังคงที่ระหว่าง 7.35 ถึง 7.45 หนึ่งในบัฟเฟอร์ที่น่าสนใจและสำคัญที่สุดในเลือดนั้นเกิดจากกรดคาร์บอนิก (H2CO3) และโดยเกลือของกรดนี้ โซเดียมไบคาร์บอเนต (NaHCO3).
ดังนั้นจึงมีสปีชีส์ต่อไปนี้ในสารละลายบัฟเฟอร์นี้:
โฮ2CO3: มีอยู่ในปริมาณมากเนื่องจากเป็นกรดอ่อน จึงมีไอออนไนซ์น้อย
โฮ+: จากการแตกตัวเป็นไอออนของ H2CO3;
HCO3-: มีอยู่ในปริมาณมากเช่นกันจากการแตกตัวเป็นไอออนของ H2CO3 และการแยกตัวของเกลือ (NaHCO3);
ที่+: จากการแตกตัวเป็นไอออนของ NaHCO3;
อย่าเพิ่งหยุด... มีมากขึ้นหลังจากโฆษณา ;)
หากเพิ่มความเข้มข้นของกรดเล็กน้อยลงในสารละลายนี้ ไอออนไนซ์ของกรดจะเกิดขึ้น ทำให้เกิด H cations+ซึ่งจะทำปฏิกิริยากับ HCO anions3- มีอยู่ในตัวกลาง ซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดกรดคาร์บอนิกที่ไม่แตกตัวเป็นไอออน ไม่มีการเปลี่ยนแปลงค่า pH
หากมีการเพิ่มเบส OH anions จะถูกสร้างขึ้น-. ไอออนเหล่านี้รวมกับ H cations+จากการแตกตัวเป็นไอออนของ H2CO3. ดังนั้น OH แอนไอออน- ถูกทำให้เป็นกลางโดยรักษาค่า pH ของตัวกลาง
นอกจากสารละลายบัฟเฟอร์ดังกล่าวแล้ว ยังมีอีก 2 ชนิดในเลือด ได้แก่ H:2ฝุ่น4/HPO42- และโปรตีนบางชนิด หากไม่มีสารละลายบัฟเฟอร์ดังกล่าวในเลือด ช่วง pH อาจเบี่ยงเบนอย่างรุนแรง หากค่า pH ของเลือดสูงกว่า 7.8 จะเรียกว่าเป็นด่าง หากค่า pH ลดลงมากเกินไป ต่ำกว่า 6.8 จะเป็นภาวะกรด ทั้งสองเป็นเงื่อนไขอันตรายที่อาจนำไปสู่ความตาย
โดย เจนนิเฟอร์ โฟกาซา
จบเคมี
คุณต้องการอ้างอิงข้อความนี้ในโรงเรียนหรืองานวิชาการหรือไม่ ดู:
โฟกาซ่า, เจนนิเฟอร์ โรชา วาร์กัส "สารละลายบัฟเฟอร์ในเลือดมนุษย์"; โรงเรียนบราซิล. มีจำหน่ายใน: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/solucaotampao-no-sangue-humano.htm. เข้าถึงเมื่อ 28 มิถุนายน 2021.
