ph緩衝劑是一種能使pH值保持穩定的溶液。如果向這種溶液中加入少量的酸或堿,或者在溶液中的化學反應產生少量的酸或堿,以及將溶液適當稀釋,這個溶液的pH值基本上穩定不變,這種能對抗少量酸或堿或稀釋,而使pH值不易發生變化的溶液就稱為pH緩衝溶液。
ph緩衝劑的緩衝能力是怎樣的:
在緩衝溶液中加入少量強酸或強堿,其溶液pH值變化不大,但若加入酸,堿的量多時,緩衝溶液就失去了它的緩衝作用。這說明它的緩衝能力是有一定限度的。緩衝溶液的緩衝能力與組成緩衝溶液的組分濃度有關。0.1mol·L-1HAc和0.1mol·L-1NaAc組成的緩衝溶液,比0.01mol·L-1HAc和0.01mol·L-1NaAc的緩衝溶液緩衝能力大。關於這一點通過計算便可證實。但緩衝溶液組分的濃度不能太大,否則,不能忽視離子間的作用。組成緩衝溶液的兩組分的比值不為1∶1時,緩衝作用減小,緩衝能力降低,當c(鹽)/c(酸)為1∶1時△pH小,緩衝能力大。不論對於酸或堿都有較大的緩衝作用。
緩衝組分的比值離1∶1愈遠,緩衝能力愈小,甚至不能起緩衝作用。對於任何緩衝體係,存在有效緩衝範圍,這個範圍大致在pKaφ(或pKbφ)兩側各一個pH單位之內。弱酸及其鹽(弱酸及其共軛堿)體係pH=pKaφ±1;弱堿及其鹽(弱堿及其共軛酸)體係pOH=pKbφ±1;例如HAc的pKaφ為4.76,所以用HAc和NaAc適宜於配製pH為3.76~5.76的緩衝溶液,在這個範圍內有較大的緩衝作用。配製pH=4.76的緩衝溶液時緩衝能力大,此時(c(HAc)/c(NaAc)=1。