Буферний розчин, як правило, являє собою суміш слабкої кислоти та солі цієї кислоти, або слабкої основи та солі цієї основи. Цей розчин призначений для запобігання дуже великим коливанням рН або рОН розчину.
Нижче наведено кілька прикладів буферних розчинів:
Ефективність буферного розчину можна побачити в нашій крові, де навіть при додаванні кислоти або основи в невеликих кількостях до плазми крові практично не змінюється його рН.
Як це відбувається, враховуючи, що якщо ми додаємо у воду кислоти або основи, її рН швидко змінюється?
Кров людини - це трохи основна буферна система, тобто вона буферна рідина: її рН залишається постійним між 7,35 і 7,45. Один з найцікавіших і найважливіших буферів у крові утворюється вугільною кислотою (H2CO3) і сіллю цієї кислоти - бікарбонатом натрію (NaHCO3).
Таким чином, у цьому буферному розчині є такі види:
H2CO3: присутній у великих кількостях, оскільки це слабка кислота, вона мало іонізується;
H+: від іонізації Н2CO3;
HCO3-: також присутній у великих кількостях від іонізації H2CO3 і дисоціація солі (NaHCO3);
В+: від іонізації NaHCO3;
Якщо до цього розчину додати невелику концентрацію кислоти, відбудеться його іонізація, утворюючи катіони Н+, який реагуватиме з аніонами HCO3- присутній у середовищі, що походить з неіонізованої вугільної кислоти. РН не змінюється.
Якщо додати основу, генеруються аніони ОН-. Ці іони поєднуються з катіонами Н+, від іонізації Н2CO3. Таким чином, аніони ОН- нейтралізуються, підтримуючи рН середовища.
На додаток до цього згаданого буферного розчину в крові також є два інших: H2ПИЛ4/HPO42- і деякі білки. Якби в крові не було таких буферних розчинів, діапазон рН міг би бути серйозно перекошеним. Якщо рН крові піднімається вище 7,8, це називається алкалозом. Якщо рН впаде занадто сильно, нижче 6,8, це буде станом ацидозу. І те, і інше - небезпечні умови, які можуть призвести до смерті.
Дженніфер Фогача
Закінчив хімію
Джерело: Бразильська школа - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/solucaotampao-no-sangue-humano.htm