Різниця між pH та буфером

The ключова різниця між рН і буфером є, що pH - це логарифмічна шкала, тоді як буфер - водний розчин.

Ми можемо використовувати pH рідини, щоб визначити, це кислота чи основа. Це також корисно для визначення буферної здатності буфера. Буферний розчин містить суміш слабкої кислоти та її кон'югованої основи, або навпаки. Тому вона схильна протистояти змінам рН розчину.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке рН
3. Що таке буфер
4. Порівняльне порівняння - pH та буфер у табличній формі
5. Підсумок

Що таке рН?

pH - це логарифмічна шкала, яку ми використовуємо для визначення кислотності або основності водного розчину. Це від'ємна база 10 логарифму концентрації іонів водню, виміряна в одиниці моль / л. Якщо висловити це точніше, нам слід використовувати активність іонів водню замість концентрації. Шкала рН має цифри від 0 до 14. Розчини, що мають рН менше 7, є кислими, і якщо pH вище 7, це базовий розчин. PH 7 вказує на нейтральний розчин, тобто чисту воду.

Малюнок 01: pH різних компонентів

Рівняння для визначення pH наступне:

pH = log10(aН+)  

Тут «а» - активність іонів водню (Н+). Значення рН залежить від температури розчину, оскільки температура може змінити активність хімічного виду. Тому, даючи рН водного розчину, нам слід вказати температуру, при якій рН точно вимірювали. Ми використовуємо шкалу pH для визначення якості води, ґрунту тощо.

Що таке буфер?

Буфер - водний розчин, який прагне протистояти зміні pH. Цей розчин містить суміш слабкої кислоти та її кон'югованої основи або навпаки. PH цих розчинів незначно змінюється при додаванні сильної кислоти або сильної основи.

Слабка кислота (або основа) та її кон'югатна основа (або кон'югована кислота) знаходяться в рівновазі один з одним. Тоді якщо ми додамо до цієї системи якусь сильну кислоту, рівновага зміщується в бік кислоти, і вона утворює більше кислоти, використовуючи іони водню, що виділяються з доданої сильної кислоти. Тому, хоча ми очікуємо збільшення іонів водню після додавання сильної кислоти, він не так сильно збільшується. Аналогічно, якщо додати сильну основу, концентрація іонів водню зменшується менше, ніж очікувана кількість доданої лугу. Ми можемо виміряти цю стійкість до змін pH як ємність буфера. Ємність буфера вимірює стійкість буфера до зміни pH при додаванні ОН- іони (основа). Ми можемо дати його рівнянням так:

 β = дн/ д (рН)

де β буферна ємність, dn - нескінченно мала кількість доданої основи, а d (pH) - результуюча нескінченно мала зміна pH.

Розглядаючи застосування буферів, ці розчини необхідні для підтримки правильного рН для ферментативної активності в організмах. Більше того, вони використовуються в промисловості в процесах бродіння, встановлюючи правильні умови для барвників, в хімічному аналізі, калібруванні pH метрів тощо.

Яка різниця між pH та буфером?

pH - це логарифмічна шкала, яку ми використовуємо для визначення кислотності або основності водного розчину, тоді як буфер - це водний розчин, який прагне протистояти зміні pH. Це ключова різниця між pH і буфером. Більше того, pH є дуже важливою шкалою в хімії. Ми можемо виміряти рН розчину за допомогою pH-метра або експериментальними методами. Крім того, ми використовуємо шкалу рН для визначення якості води, ґрунту тощо. З іншого боку, використання буферних розчинів полягає у підтримці правильного рН для ферментативної активності, у процесах бродіння в галузях промисловості, у встановленні правильного умови для барвників, в хімічному аналізі, калібруванні pH метрів тощо. Вимірюємо буферну ємність буфера за допомогою хімічного аналізу.

Підсумок - pH та буфер

pH - це фундаментальна шкала, яку ми використовуємо в хімії для вимірювання кислотності r основності розчину. Буфери - це хімічні розчини, які можуть протистояти змінам pH. Отже, різниця між pH і буфером полягає в тому, що pH - це логарифмічна шкала, тоді як буфер - водний розчин.

Довідка:

1. "PH". Вікіпедія, Фонд Вікімедіа, 3 серпня 2018 року. Доступний тут
2. "Буферне рішення". Wikipedia, Фонд Вікімедіа, 27 липня 2018 р. Доступний тут

Надано зображення:

1. "Шкала PH" Едварда Стівенса - Власна робота, (CC BY 3.0) через Wikimedia Commons