1,緩沖溶液是壹種能在加入少量酸或堿和水時大大減低pH變動的溶液。pH緩沖系統對維持生物的正常pH值和正常生理環境起到重要作用。
2,同離子效應:由於加入含相同離子的強電解質,使弱電解質電離度減小或使難溶鹽溶解度降低的效應,叫同離子效應。
3,緩沖溶液是同離子效應中的壹種特殊情況,因為作為緩沖溶液有個緩沖範圍,並且加入的是鹽的離子:比如 C(弱酸)/C(弱酸鹽)或者 C(弱堿)/C(弱堿鹽)的比值在1/10和10/1之間,否則就起不到緩沖作用了。
4,而對於同離子效應來說,只要加入相同的離子,就會對弱電解質的平衡產生影響,不會對濃度有什麽要求,並且相同的離子除了鹽以外,也可以是H+ 或OH-等參與平衡的其他離子。
擴展資料:
壹,緩沖溶液常見組成:
1,常見的緩沖體系有:
(1)弱酸和它的鹽(如HAc---NaAc)
(2)弱堿和它的鹽(NH3·H2O---NH4Cl)
(3)多元弱酸的酸式鹽及其對應的次級鹽(如NaH2PO4——Na2HPO4)的水溶液組成。
2,而生化實驗室常用的緩沖系主要有磷酸、檸檬酸、碳酸、醋酸、巴比妥酸、Tris(三羥甲基氨基甲烷)等系統,生化實驗或研究工作中要慎重地選擇緩沖體系,因為有時影響實驗結果的因素並不是緩沖液的pH值,而是緩沖液中的某種離子。如硼酸鹽、檸檬酸鹽、磷酸鹽和三羥甲基甲烷等緩沖劑。
(1)硼酸鹽:硼酸鹽與許多化合物形成復鹽、如蔗糖。
(2)檸檬酸鹽:檸檬酸鹽離子容易與鈣結合,所以存在有鈣離子的情況下不能使用。
(3)磷酸鹽:在有些實驗,它是酶的抑制劑或甚至是壹個代謝物,重金屬易以磷酸鹽的形式從溶液中沈澱出來。而且它在pH7.5以上時緩沖能力很小。
(4)三羥甲基氨基甲烷:它可以和重金屬壹起作用,但在有些系統中也起抑制作用。其主要缺點是溫度效應。這點往往被忽視,在室溫pH是7.8的Tris緩沖液,4℃時是8.4,37℃時是7.4,因此,4℃配制的緩沖液在37℃進行測量時,其氫離子濃度就增加了10倍。在pH7.5以下,其緩沖能力極為不理想。
二,同離子效應原理:
1,降低原理
(1)在弱電解質溶液中加入含有與該弱電解質具有相同離子的強電解質,從而使弱電解質的解離平衡朝著生成弱電解質分子的方向移動,弱電解質的解離度降低的效應稱為同離子效應。
(2)例如,在醋酸溶液中加入醋酸鈉,由於醋酸鈉是強電解質、在水中全部電離成鈉離子和醋酸離子,溶液中醋酸離子濃度增大,大量的醋酸離子同氫離子結合成醋酸分子,使醋酸的電離平衡向左移動。因此, 醋酸的電離度減小,溶液中氫離子濃度降低。
2,溶解度降低
(1)在沈澱溶解平衡中,同離子效應是指向難溶沈澱物的溶液中加入含相同離子的強電解質,導致沈澱增多。
(2)對此現象可以這樣來理解:難溶電解質的溶解和沈澱是壹種動態平衡,所以溶液中有關離子濃度的乘積是壹個常數——溶度積。例如[A][B]=Ksp=常數c,假定原來單純的AB的飽和溶液中,A=B;加了含有A或者B的可溶性鹽後,B大大增加,常數c不變,因為A=Ksp / B,所以A大大降低,它無處可去,只有沈澱。