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缓冲溶液在化学及生物领域都有着至关重要的作用。那么它的原理是什么呢?简单来说,缓冲溶液能在加入少量酸或碱时,维持自身pH值相对稳定。这主要依赖于溶液中存在的共轭酸碱对,它们之间可以进行质子的转移。当外界引入酸时,共轭碱会与之反应;引入碱时,共轭酸则发挥作用。正是这种动态平衡机制,使得缓冲溶液展现出独特的缓冲能力。接下来,让我们深入探究其中细节。
1、它能在一定程度上抵消、减轻外加强酸或强碱对溶液酸碱度的影响,从而保持溶液的pH值相对稳定。
2、缓冲液的pH值与该酸的电离平衡常数Ka及盐和酸的浓度有关。弱酸的pKa值衡定,但酸和盐的比例不同时,就会得到不同的pH值。酸和盐浓度相等时,溶液的pH值与PKa值相同。
3、酸和盐浓度等比例增减时,溶液的pH值不变。
4、酸和盐浓度相等时,缓冲液的缓冲效率为最高,比例相差越大,缓冲效率越低,缓冲液的一般有效缓冲范围为pH=pKa±1,pOH=pKb±1。
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