今天唸到酸鹼鹽的"緩衝液"時,看到下面的一串文字:
緩衝溶液的特性:
1.當溶液稀釋時,緩衝溶液的pH值不變
2. 。。。略。。。
我怎麼都想不通,如果我將容易稀釋10000000倍,那pH值不會變成7嗎???
2005-10-08 19:24:23 · 2 個解答 · 發問者 Anonymous in 科學 ➔ 化學
注意喔,我懂緩衝液的原理,
我只是不懂為什麼稀釋後的pH值還不會改變..感覺起來就不大合理阿
2005-10-09 07:22:28 · update #1
呵,還是沒人回答我真正的問題ㄝ,但我已經知道原因,就來解釋一下吧,以免有人跟我一樣對這有問題,又霧煞煞呵
緩衝液中的[H+],滿足以下式子(以醋酸及醋酸納為例):
[CH3COOH]
[H+]=Ka*-------
[CH3COO-]
由上面可以看到,當溶液稀釋時,Ka值不變,但分子分母都共同被稀釋一個倍率,也就是說,即使是兩者濃度都變低了,但他們的比值仍然不變,所以該比值與Ka的乘積仍然是原先的[H+],並不發生改變,因此pH值也不變.
(呼,道理似乎蠻簡單的,大概只有我不懂吧哈)
p.s.下面二號回答者有答到一部份,等下去把他選為最佳答案
2005-10-11 20:14:24 · update #2
簡單的說~
緩衝溶液是由鹽類所配成的溶液,因具有陽離子及陰離子,所以當加入酸或是鹼時會消耗溶液中的陰陽離子,當溶液中的陰陽離子有一方被消耗完時pH就會改變。
EX:當NaH2PO4緩衝溶液加入HCl時會使Na+消耗變成NaCl,剩下的形成Cl-與H3PO4使pH變低。
當你將溶液稀釋10000000倍後其緩衝能力會接近於零。
2005-10-09 17:07:11 · answer #1 · answered by Anonymous · 0⤊ 0⤋
緩衝溶液的原理ˉˉ在水溶液中,氫離子(H3O+或H+)扮演著相當重要的角色。例如:它可以影響許多有機或無機物質的溶解度、能在水溶液中錯合金屬陽離子(complex metallic cations)、以及改變許多化學反應之速率。因此,如何測定氫離子含量,及了解其在水溶液中之影響,是相當重要的課題。 何謂酸(Acid)?何謂鹼(Base)?西元1887年瑞典化學家S. Arrhenius 對酸和鹼提出明確的定義:即酸乃含有氫的物質,在水中能放出氫離子(H+),鹼乃是溶於水中,能放出OH-離子的物質。此種定義相當狹隘,僅適用於水溶液中。因此,1923年英國化學家T. M. Lowry,及丹麥化學家J. M. Bronsted ,幾乎同時地提出較為廣泛的酸鹼觀念,即酸乃是質子(H+)之提供者,而鹼則為質子(H+)之接受者。此種定義,並不須限定在水溶液中,可適用於如醋酸等非水溶液。同年,美國化學家G. N. Lewis提出比前二者更廣義的酸鹼觀念,即酸乃是電子對(electron pair)的接受者(acceptor),而鹼則是電子對的提供者(donor) ,可廣泛適用於包含氣相(gas phase)等特殊環境。 就水溶液而言,某些酸或鹼在水中能完全解離者,稱為強酸或強鹼;如H2SO4、HCl、HNO3及HClO4為強酸,NaOH、KOH、LiOH及Ba(OH)2 為強鹼;而在水中僅部分解離者,稱為弱酸或弱鹼,如CH3COOH為弱酸,NH3為弱鹼。水溶液之酸性或鹼性的強弱,通常以pH值來表示: pH = - log [H+] (5-1) 酸性愈強,氫離子的濃度愈大,pH值愈小;反之則鹼性愈強,pH 值愈大。在25℃時,水溶液遵守下列平衡常數式: [H+] ×[OH-] = Kw = 1 ×10-14 M2 (5-2) 純水呈中性,[H+] = [OH-],其pH值等於7。當[H+]>[OH-] 時,pH<7稱為酸性溶液;反之稱為鹼性溶液,其pH>7。常用來測定pH值的方法有二:一種是用指示劑顏色之變化來測定,但此法只能估計大略的pH值範圍(詳見附錄6),另一種最常用也最可靠的方法是用酸鹼度計(pH meter,詳細介紹,見第57頁)。 弱酸在水中僅部分解離,其在水中解離將依據下列式子:
圖片參考:http://chemistry.nsysu.edu.tw/course/general_chem/91/cc10.h99.gif
H3O+ + A- HA + H2O (5-8) 如此,所加入之酸或鹼被A-或HA消耗掉,溶液能保持很小幅度的pH值變化,達到緩衝效果。此種對pH值變化,具有明顯的抵抗性,稱為緩衝能力(buffer capacity),其定義為:使一升緩衝溶液,發生一單位的pH值變化(DpH = 1; 例如溶液之pH值由6.96降為5.96﹔或由6.96上升至7.96。),所須強酸或強鹼的克當量數。 緩衝能力與共軛酸鹼對的濃度有關,也與其濃度比值有關;當其比值為1時,其緩衝能力為最大。因此,在配製緩衝溶液時,所選藥品的Ka值,應與所指定pH值之[H+]相近。
2005-10-08 20:07:57 · answer #2 · answered by Frank 7 · 0⤊ 0⤋