Carbonatpuffer: undersøgelse af puffervirkning

I øvelsen skal puffervirkningen af HCO3-/CO32—systemet undersøges. Der skal fremstilles en pufferopløsning, der er 0,100M med hensyn til både NaHCO3 og Na2CO3.

Teori

Vi arbejder i dette forsøg med en pufferopløsning. En puffer er en opløsning af en ikke stærk syre S og dens korresponderende base B. I pufferen er den ikke stærke syre og den korresponderende base hele tiden i ligevægt. Det vil sige, at den korresponderende base hele tiden modvirker syrens tendens til at ville afgive sine hydroner, og på samme måde modvirker syren basens tendens til at ville optage hydroner. Denne ligevægt kan beskrives på følgende måde:

Saq+H2Ol?Baq+H3O+(aq)

Hvis man så tilsætter en stærk syre til systemet, så omdannes noget af pufferens syre S til dens korresponderende base, så systemet igen kommer i ligevægt. På samme måde omdannes noget af pufferens base, til dens korresponderende syre, hvis der tilsættes en stærk base til systemet. Fordi pufferen hele tiden sørger for at bevare ligevægten, så sker der ikke særlig store pH-ændringer, når der tilsættes syre eller base til systemet. Denne evne pufferen har til at modvirke pH-ændringer kaldes for pufferkapaciteten. Pufferkapaciteten er bedst, når forholdet mellem koncentrationerne er 1 dvs. lige store, og når der er en høj koncentration af både syren og basen.