standaardbuffers

Standaardbuffers, ook wel bufferoplossingen genoemd, zijn oplossingen die bestaan uit een zwak zuur en zijn geconjugeerde base (of een zwakke base en zijn geconjugeerde zuur) en die zo zijn samengesteld dat hun pH min of meer stabiel blijft bij toevoeging van kleine hoeveelheden zuur of base. Dit constante pH-gebied wordt de bufferende werking genoemd. Standaardbuffers dienen als referenties in laboratoria, onder meer voor kalibratie van pH-metingen en als reproduceerbare omgevingen voor chemische en biochemische proeven.

Samenstelling en werking: Een buffer bevat een bufferpaar met bekende pKa en wordt meestal bereid bij een bepaalde ionic strength en temperatuur. De pH volgt benaderend de Henderson-Hasselbalch-vergelijking; de verhouding tussen de geconjugeerde vormen bepaalt de pH. De buffercapaciteit is maximaal bij de pKa van het bufferpaar en neemt af naarmate de verhouding verschuift. Temperaturen en kooldioxide uit de lucht kunnen de pH veranderen; buffers moeten daarom onder gecontroleerde omstandigheden worden bewaard.

Voorbeelden en toepassingen: Veelgebruikte bufferparen zijn azijnzuur/acetaat, fosfaatbuffers en citraatbuffers. Standaardbuffers worden in biochemische en moleculaire technieken gebruikt om pH-kritische stappen te stabiliseren, zoals elektroforese, eiwitwerk, enzymatische reacties en chromatografie. Ze worden ook ingezet voor kalibratie van pH-sensoren en als referentieoplossingen in analysemethoden.

Bereiding en opslag: Buffers zijn doorgaans verkrijgbaar als geconcentreerde oplossingen of als kant-en-klare standaarden. Bij bereiding wordt de gewenste pH en ionic strength aangehouden; de oplossing wordt afgesloten en op temperatuur gestabiliseerd. Periodieke pH-controles verzekeren traceerbaarheid en kwaliteit.