Oppimisen Tavoite
- Selittää koostumus puskuriliuokset ja miten he ylläpitää tasaista pH
Keskeisiä Kohtia
- perus ratkaisu on pH yli 7.0, kun taas happamassa ratkaisu on pH on alle 7.0.,
- Puskurit ovat ratkaisuja, jotka sisältävät heikko happo ja sen konjugaatti pohja; sellaisenaan, ne voivat imeä liikaa H+ – ioneja tai OH– – ioneja, mikä ylläpitää yleistä tasaista pH-liuoksessa.
- pH on yhtä suuri kuin H+ – ionien konsentraation negatiivinen logaritmi liuoksessa: pH = – log.,
Käyttö
- buffera liuosta, joka koostuu heikko happo ja sen konjugaatti pohja, joka voidaan vakauttaa pH ratkaisu
- alkalinehaving pH on suurempi kuin 7; perus
- acidichaving pH on alle 7
Self-Ionisaatio Vettä
Vety-ionit ovat spontaanisti syntyy puhdasta vettä dissosiaatio (ionisaatio) ja pieni osa vettä molekyylejä yhtä paljon vetyä (H+) – ioneja ja hydroksidi – (OH–) – ioneja., Että hydroksidi-ionit pysyvät ratkaisu, koska niiden vetysidoksia muiden vesimolekyylien; vety-ioneja, jotka koostuvat alasti protoneja, ovat heti herätti yk-ionisoitua vettä molekyylejä ja muodostaa hydronium-ioneja (H30+). Tutkijat viittaavat konventionaalisesti vetyioneihin ja niiden pitoisuuteen ikään kuin ne olisivat tässä tilassa vapaita nestemäisessä vedessä.
2H_2O \leftrightharpoons H_3O^+ + OH^-
pitoisuus vetyioneja dissociating puhdasta vettä on 1 × 10-7moles H+ – ionit per litra vettä., PH lasketaan negatiivinen 10-kantaisen logaritmin tämä pitoisuus:
pH = -log
negatiivinen log 1 × 10-7 on yhtä 7.0, joka tunnetaan myös neutraali pH. Ihmisen solujen ja veren kukin säilyttää lähes neutraali pH-arvo.
pH-Asteikolla,
pH: N ratkaisu osoittaa sen happamuus tai emäksisyys (emäksisyys). PH-asteikko on käänteinen logaritmi, joka vaihtelee 0-14: mitään alle 7,0 (vaihteluväli 0,0-6.9) on hapan, ja mitään edellä 7.0 (7,1 14,0) on perus (tai emäksisiä). Ääripäät pH: ssa jompaankumpaan suuntaan 7.,0: ta pidetään yleensä elämälle vastenmielisenä. Solujen pH (6,8) ja veri (7,4) ovat molemmat hyvin lähellä neutraalia, kun taas mahan ympäristö on erittäin hapanta, pH 1-2.
Ei-neutraali pH-lukemat johtuvat liuottamalla hapot tai emäkset veteen., Käyttämällä negatiivinen logaritmi tuottaa positiivisia kokonaislukuja, suurina pitoisuuksina vety ionien tuotto on alhainen pH, ja pieninä pitoisuuksina korkea pH-arvo.
happo on aine, joka lisää pitoisuus vetyioneja (H+) ratkaisu, yleensä eri mieltä yksi sen vetyatomit. Pohja tarjoaa joko hydroksidi-ioneja (OH–) tai muu negatiivisesti varautuneita ioneja, jotka reagoivat vedyn ioneja liuoksessa, mikä vähentää pitoisuus H+ ja nostaa pH-arvoa.
vahvat Hapot ja Vahvat Emäkset
vahvempi happo sen helpommin se luovuttaa H+., Esimerkiksi suolahappoa (HCl) on erittäin hapan ja täysin hajoaa vedyksi ja kloridi-ioneja, kun taas hapot tomaatti mehu tai etikka eivät täysin erottaa toisistaan ja pidetään heikkoja happoja; päinvastoin, vahvat emäkset helposti lahjoittaa OI– ja/tai reagoi vety-ioneja. Natriumhydroksidi (NaOH) ja monet kodin puhdistusaineet ovat erittäin perus ja antaa periksi OH– nopeasti, kun laitetaan veteen; OH– – ionit reagoivat H+ ratkaisu, luoda uusia vesimolekyylit ja vähentää määrä ilmainen H+ järjestelmässä, mikä nostaa yleistä pH., Esimerkki heikko perus ratkaisu on merivettä, jonka pH on lähellä 8,0, tarpeeksi lähellä neutraalia, että hyvin sopeutunut meren eliöiden menestyä tässä emäksisessä ympäristössä.
Puskurit
Miten voi organismeja, joiden elimet vaativat lähes neutraali pH nielemään happamia ja emäksisiä aineita (ihmisen juominen appelsiinimehua, esimerkiksi) ja hengissä? Puskurit ovat avain. Puskurit koostuvat yleensä heikko happo ja sen konjugaatti pohja; tämä mahdollistaa sen, että ne helposti imevät ylimääräisen H+ tai OH– pitää järjestelmän pH kapealla alueella.,
jatkuvan veren pH: n ylläpitäminen on tärkeää ihmisen hyvinvoinnille. Puskuri, joka ylläpitää pH ihmisen veri liittyy hiilihappo (H2CO3), bikarbonaatti-ioni (HCO3–), ja hiilidioksidi (CO2). Kun bikarbonaatti-ionien yhdistää vapaa vety-ioneja ja tulla hiilihappo -, vety-ioneja poistetaan, hidastuu pH: n muutoksia., Samoin ylimääräinen hiilihappo voidaan muuntaa hiilidioksidia ja uloshengitysilman kautta keuhkoihin; tämä estää liikaa vapaita vetyioneja rakentaa veressä ja vaarallisen vähentää sen pH; samoin, jos liian paljon OH– on tuotu järjestelmään, hiilihappo yhdistää sitä luoda bikarbonaatti, pH-arvon alentaminen. Ilman tätä puskuria järjestelmä, kehon pH-arvo heilahtelisi tarpeeksi vaarantaa selviytymisen.,
Antasideja, jotka torjua liikaa mahan happoa, ovat toinen esimerkki puskureita., Monet over-the-counter lääkkeet toimivat samalla tavalla veren puskurit, usein ainakin yksi ion (yleensä karbonaattia), joka pystyy imemään vetyä ja hidastuu pH, tuo helpotusta niille, jotka kärsivät ”närästys” alkaen mahan hapon syömisen jälkeen.
Vastaa