Bufferegenskaper

Bufferegenskaper beskriver en lösnings förmåga att motstå förändringar i pH när små mängder syra eller bas tillsätts. En buffert består vanligtvis av en svag syra och dess konjugerade bas eller av en svag bas och dess konjugerade syra. Dessa komponenter reagerar med tillsatt H+ eller OH− så att pH-förändringen blir betydligt mindre än i en ickebuffertlösning.

Det effektiva pH-intervallet ligger nära buffertens pKa-värde och omfattar ungefär ±1 pH-enhet runt detta värde. Inom detta intervall dominerar buffertparens samverkan, och pH förändras långsamt vid tillsats av syra eller bas.

Bufferkapacitet är en kvantitativ egenskap som beskriver hur mycket stark syra eller stark bas som krävs för att ändra pH med en viss mängd. Den definieras ofta som mängden stark syra eller bas per liter som krävs för att förändra pH med en enhet. Kapaciteten ökar med högre totalkoncentration av buffertkomponenterna och påverkas av temperatur och jonstyrka.

Exempel på vanliga buffertar är ättiksyra/acetat-buffer (ungefär pH 4,8) och fosfatbuffert, som används i laboratorier, i biologiska system och inom medicinska tillämpningar. Bufferegenskaper är särskilt viktiga för att upprätthålla stabilt pH i blod, cellmiljöer och industriella processer.

Begränsningar: Buffertars effektivitet är störst inom det optimala intervallet; utanför detta intervall blir pH-förändringen större vid tillsats av syra eller bas, särskilt vid dilution eller förändrad temperatur.