الحلول المؤقتة: التحضير والاستخدام

الحلول المؤقتة هي الحلول التي تحتوي علىأنظمة عازلة. الأنظمة العازلة هي مخاليط تحتوي على نسبة كمية معينة من الأحماض الضعيفة وأملاحها مع قواعد قوية أو قواعد ضعيفة وأملاحها مع أحماض قوية. مثل هذه الحلول لها تركيز ثابت من أيونات H + عند تخفيفها بمذيب محايد (ماء) وإضافة كمية معينة من الأحماض أو القواعد القوية إليهم.

توجد حلول عازلة في مياه العالمالمحيطات ومحاليل التربة والكائنات الحية. تعمل هذه الأنظمة كجهات تنظيمية تدعم التفاعل الفعال للوسط عند قيمة معينة ضرورية من أجل المسار الناجح للتفاعلات الأيضية. يتم تصنيف الحلول العازلة إلى الحمضية والأساسية. مثال على السابق قد يكون نظام العازلة خلات ، والثانية - الأمونيوم. هناك حلول عازلة طبيعية وصناعية. المحلول العازلة الطبيعية هو الدم الذي يحتوي على أنظمة الهيدروكربونات والفوسفات والبروتين والهيموجلوبين والحامض. يمكن أن يكون محلول العزل الاصطناعي عبارة عن مخزن مؤقت خلات يتكون من CH3COOH.

ملامح التكوين الداخلي والآليةتطبيقات العازلة أنظمة يعتبرون مثال لنظام المخزن خلات: خلات خلات حمض / الصوديوم. في وسط مائي تعرض على مكونات نظام المخزن إلى التفكك كهربائيا. خلات الصوديوم ملح حمض ضعيف وقاعدة قوية تنأى تماما إلى أيونات. وجود الأنيونات في خليط عازلة يعتمد على تركيز الملح فيه ودرجته من التفكك. تركيز H + الأيونات في نظام المخزن يتناسب طرديا مع تركيز حمض فيه، ويتناسب عكسيا مع محتواه من الأملاح من هذا الحمض.

وبالتالي ، فإن تركيز أيونات H + في المخزن المؤقت الرئيسي يتناسب طرديا مع تركيز الملح فيه ويتناسب عكسيا مع تركيز القاعدة.

في الممارسة المعملية ، العازلةحلول ذات قيم pH معروفة. وهكذا ، يتم تحضير المحاليل العازلة باستخدام محاليل ذات حمض ضعيف وملحها بقاعدة قوية أو قاعدة ضعيفة وملحها بحمض قوي. بعد ذلك ، تغيير النسب الكمية للمكونات ، يتم إنتاج المحاليل العازلة ذات قيمة pH محددة. البعض مهتم بكيفية صنع الحل.

على سبيل المثال ، تحتاج إلى إعداد مخزن مؤقت acetateمع العديد من قيم الرقم الهيدروجيني. في البداية ، إعداد حلول 5M من الأسيتات وأسيتات الصوديوم. لتحضير الحل الأول ، خذ 50 مل من كل من المكونات. يسترشد من الصيغة ، يتم تحديد تركيز أيونات H + في الحل الناتج.

لحلول العازلة القادمة ، 80 ملحل الحمضي و 20 مل من محلول الملح أعدت في وقت سابق. هناك عدد من الوصفات الطبية للعديد من الحلول العازلة المستخدمة في التحليل الكيميائي والممارسات المختبرية.

للحلول العازلة ، بعضخصائص. وتشمل هذه ، أولا وقبل كل شيء ، التخزين المؤقت - القدرة على الحفاظ على تركيز ثابت من أيونات H + عند إضافة كمية معينة من حمض قوي أو قاعدة قوية لمحلول العازلة. على سبيل المثال ، إذا تمت إضافة كمية صغيرة من حمض الكلوريد إلى مخزن الأسيتات ، فلن يتحول الأس الهيدروجيني إلى جانب الحمض ، لأن حمض الكلوريد سيتفاعل مع ملح التبادل مع ملح حامض ضعيف. نتيجة للتفاعل ، يتم استبدال حمض قوي ، قادر على تحويل الرقم الهيدروجيني إلى الجانب الحمضي ، بحمض ضعيف وملح محايدة. إن درجة تفكك محلول الالكهرباء الضعيف مع زيادة تركيزه ينخفض ​​، يميل إلى الصفر ، ولا يحدث تغير في الأس الهيدروجيني.