Buffertar fungerar som stötdämpare
Dämpar effekten av tillsats av H+ eller OH–.
Demonstration
Gör en acetatbuffertlösning: Blanda lika delar 0,10 M NaAc-lösning och 0,10 M HAc.
Tillsätt BTB, fördela på två E-kolvar.
Fördela lika mycket vatten + BTB till två andra E-kolvar.
- Tillsätt några droppar HCl till ena vatten-E-kolven. Färg?
- Tillsätt lika många droppar HCl till ena buffert-E-kolven. Färg?
- Tillsätt några droppar NaOH till den andra vatten-E-kolven. Färg?
- Tillsätt lika många droppar NaOH till den andra buffert-E-kolven. Färg?
Vad är det som händer, egentligen?
När vi tillsätter HCl
Vätejonerna (oxoniumjonerna) tas om hand av acetatjonerna, Ac–, som finns i lösningen:
Ac– + H3O+ → HAc + H2O
Resultat: pH ändras inte nämnvärt!
När vi tillsätter NaOH
Hydroxidjonerna tas om hand av ättiksyran, HAc, som finns i lösningen:
HAc + OH– → Ac– + H2O
Resultat: pH ändras inte nämnvärt!
Hur gör man en buffert?
Enkelt! Man blandar en svag syra med dess motsvarande salt, i relativt höga koncentrationer.
Exempel
- Ättiksyra + natriumacetat (HAc + NaAc)
- Ammoniumklorid + ammoniak (NH4Cl + NH3)
- Kolsyra + natriumvätekarbonat (H2CO3 + NaHCO3)
Varför är buffertar viktiga?
Vätejonkoncentrationen [H+] är viktigt för allt levande.
Fel [H+] ⇒ proteiner fungerar inte ⇒ död!
Tack vare buffertsystem i kroppen kan vi hälla i oss en Coca-cola utan att dö!
Tack vare buffertsystem i jorden, kan växter leva, trots att regnet ibland är surt (jorden har dock inte oändligt buffrande förmåga – rätt vad det är klarar marken inte av att buffra pH längre, utan jorden försuras!).