Buffer (kemi)

Skabelon:Harflertydig En buffer (puffer) er inden for kemi betegnelsen for en blanding af en syre og dens korresponderende base, som modstår pH-ændringer.

En buffer-opløsning er en opløsning, som indeholder molekyler, der formindsker pH-ændringer forårsaget af syre- eller basetilsætning. Den virker altså som en base, hvis man tilsætter syre, og som en syre, hvis man tilsætter base.

Eksempel:

En opløsning indeholder en svag syre, NH₄⁺, og den korresponderende svage base, NH₃. Tilsættes der nu OH^- (meget stærk base) til opløsningen foregår følgende reaktion:

NH₄⁺ + OH^- → NH₃ + H₂O

Den stærke base erstattes altså af den svage base, hvilket resulterer i en lille ændring i pH.

Jordens humus har f.eks. buffereffekt.

CO₂ har buffereffekt i vand og blod via en buffer ligevægt som minimerer pH ændringer.

CO₂ + H₂O ↔ HCO₃^- + H⁺ ↔ 2H⁺ + CO₃^-- (H₂CO₃)

Hvis H⁺-koncentration øges så optages H⁺ af karbonationerne (CO₃^--).

Hvis H⁺-koncentrationen reduceres så afgives H⁺ ioner fra kulsyren (H₂CO₃).

Karbonationer kan også komme fra kalk (CaCO₃). Det er derfor, landmænd kører kalk på jorden, hvis den er i gang med at blive sur.

Bufferligningen

Skabelon:Uddybende Ved hjælp af den såkaldte bufferligning kan pH for en opløsning, der indeholder et buffersystem, beregnes. Ligningen findes i to udgaver, hvoraf den ene blot er en omskrivning:

$pH=p{K}_s+\log \frac{[B]}{[S]}$

$pH=p{K}_s+\log \frac{n_B}{n_s}$

Det er vigtigt at bemærke, at s og b betegner de korresponderende syre-basepar, der udgør buffersystemet.

$p{K}_s$ er syrestyrkeeksponenten for den svage syre.

$p{K}_s$ beregnes således ud fra syrestyrkekonstanten $K_s$ :

$p{K}_s=-log(K_s)$

Eksterne henvisninger

• Biosite leksikon
• Den Store Danske Encyklopædi