버퍼 솔루션의 작동 방식은 다음과 같습니다.
* 구성 : 완충액 용액은 약산 및 그의 접합체 염기 (또는 약한 염기 및 그의 컨쥬 게이트 산)로 구성된다.
* 평형 : 약산/염기 및 그의 접합체 쌍은 평형으로 존재한다. 이는 첨가 된 산 또는 염기와 반응하여 pH 변화를 최소화 할 수 있음을 의미합니다.
* 예 : 공통 완충액은 아세트산 (CH3COOH) 및 그의 컨쥬 게이트 염기, 아세테이트 (CH3COO-)로 만들어진다.
* 산이 첨가 될 때, 아세테이트 이온은 첨가 된 H+ 이온과 반응하여 더 많은 아세트산을 형성한다. 이것은 첨가 된 산을 소비하고 큰 pH 강하를 방지합니다.
* 염기가 첨가되면 아세트산은 첨가 된 궤도와 반응하여 물과 아세테이트 이온을 형성합니다. 이것은 추가 된베이스를 소비하고 큰 pH 증가를 방지합니다.
버퍼 솔루션의 주요 특성 :
* pH 안정성 : 소량의 산 또는 염기를 첨가하면 pH의 큰 변화에 저항합니다.
* 버퍼링 용량 : pH 변화에 저항하는 능력은 완충 성분의 농도 및 약산/염기의 강도에 달려있다.
* pH 범위 : 각 완충액에는 가장 효과적인 특정 pH 범위가 있습니다.
버퍼 솔루션의 중요성 :
* 생물학적 시스템 : 많은 생물학적 과정은 매우 좁은 pH 범위 내에서 발생합니다. 완충제는 효소가 기능하기에 적절한 pH를 유지하고, 생존하기위한 세포 및 생화학 적 반응을 진행시킨다.
* 화학 반응 : 완충액은 많은 화학 반응에서 필수적이며, 원하는 pH에서 반응이 진행되도록 보장한다.
* 산업 : 버퍼는 식품 보존, 약물 제형 및 화학 분석을 포함한 광범위한 응용 분야에서 사용됩니다.