Δn är den tillsatta mängden stark syra eller bas, i mol, V buffertens volym i kubikdecimeter (liter) och ΔpH den pH-ändring tillsatsen gav, räknad som ett positivt tal. β är i mol per liter per pH-enhet: de mol en liter av bufferten tar emot för varje enhet pH flyttas.
Räkneexempel
Att tillsätta 0,010 mol natriumhydroxid till 1 dm³ av en buffert flyttar dess pH från 4,75 till 4,85, en ändring på 0,10: β = 0,010 / (1 · 0,10) = 0,10 mol/(dm³·pH). Vänt på det kan en buffert med β = 0,10 ta 0,010 mol bas per liter för varje tiondels pH-enhet den tillåts driva.
När en buffert är som starkast
Kapaciteten växer med buffertparets koncentration, och den är störst när syran och dess korresponderande bas finns i lika mängder, vilket är där pH är lika med pKa enligt Henderson–Hasselbalchs ekvation. En buffert en pH-enhet från sitt pKa har den ena komponenten tio gånger den andra, och den mindre tar slut först; kapaciteten åt det hållet är en bråkdel av kapaciteten i mitten.
Skriven så här är β ett genomsnitt över tillsatsen. Lärobokens definition är derivatan, dn / (V · dpH), och de två stämmer när tillsatsen är så liten att pH rör sig några tiondelar på sin höjd. En stor tillsats som flyttar pH en hel enhet rapporterar en kapacitet utslagen över ett spann där det verkliga värdet föll.
Vanliga misstag
- Att använda millimol eller milliliter utan att säga det. Mol och liter ger standardenheten.
- Att läsa β som ett pH. Det är en mängd syra eller bas per liter per pH-enhet, och en buffert med β = 0,10 säger inget om vilket pH den håller.
- Att mäta långt från pKa. Talet är då kapaciteten hos en nästan förbrukad buffert.
Vanliga frågor
Varför ändras pH alls om det är en buffert?
En buffert motverkar en ändring; den förbjuder den inte. Varje tillsats omvandlar en del av den ena
komponenten till den andra, och kvoten i Henderson–Hasselbalchs ekvation flyttas.
Är kapaciteten densamma för syra och för bas?
Bara mitt i buffertområdet. Utanför det sätter komponenten det är ont om den mindre kapaciteten åt det
hållet.
Vad är Van Slykes ekvation?
Derivataformen uträknad för en svag syra och dess salt, som ger β som en funktion av pH, Ka och
totalkoncentrationen. Den här sidans formel är den uppmätta versionen.