상황
* 베이스 추가 : 수산화 나트륨 (NAOH)과 같은 강한베이스가 혈액에 첨가되었다고 가정 해 봅시다. 이 염기는 pH를 증가시켜 혈액을 더 알칼리성으로 만듭니다.
* 버퍼링 동작 : 탄산산-바이 카보네이트 완충 시스템은이 첨가 된베이스를 중화시키고 상당한 pH 변화를 방지하는 역할을한다.
화학
1. 중탄산염 이온 반응 : 첨가 된 염기 (OH-)는 혈액에서 중탄산염 이온 (HCO3-)과 반응한다.
* OH- + HCO3--> H2O + CO32-
2. 탄산 산 형성 : 반응에서 생성 된 탄산염 이온 (CO32-)은 혈액에서 불안정하다. 수소 이온 (H+)과 빠르게 결합하여 탄산산 (H2CO3)을 형성합니다.
* CO32- + H + -> H2CO3
3. 탄산 산 분해 : 탄산은 불안정하고 이산화탄소 (CO2) 및 물 (H2O)으로 쉽게 분해됩니다.
* H2CO3-> CO2 + H2O
4. CO2 배설 : 그런 다음 생산 된 이산화탄소는 폐에서 호기되어 시스템에서 제거됩니다.
순 효과 :
이 완충 과정의 전반적인 효과는 혈액에서 과량의 수산화물 이온 (OH-)을 제거하여 pH의 현저한 증가를 방지하는 것입니다. 이 시스템은 강력한베이스 (OH-)를 약한베이스 (CO32-)로 효과적으로 변환 한 다음 CO2로 제거합니다.
중요한 참고 : 이 버퍼 시스템은 양방향으로 작동합니다. 산이 혈액에 첨가되면, 중탄산염 이온은이를 중화시키는 기초 역할을 할 수 있습니다. 탄산산, 중탄산염 및 이산화탄소 사이의 평형은 안정적인 혈액 pH를 유지하기 위해 지속적으로 이동하고 있습니다.