2. 缓冲溶液的组成

缓冲溶液HAc-NaAc是由弱酸及其盐组成的。除了HAc-NaAc外，其他弱酸与其盐也可以组成缓冲溶液，如HCN-NaCN缓冲溶液。缓冲溶液中的弱酸和弱酸盐称为缓冲对。

由弱酸和弱酸盐组成的缓冲溶液的pH计算公式为

同样，弱碱及其盐也可以组成缓冲溶液，如NH₃-NH₄Cl溶液。向该体系中加入少量的强酸，体系中的NH₃分子将与H⁺作用生成NH₄⁺；而向体系中加入少量的强碱，OH^-将与NH₄⁺作用生成NH₃。由于NH₄⁺和NH₃浓度比变化不大，体系的pH基本不变。

平衡常数

故

利用缓冲对的浓度可以求出弱碱与弱碱盐构成的缓冲溶液的pOH，进而求出pH。

除了弱酸和弱碱与它们相应的盐可以组成缓冲溶液外，酸式盐及其次一级盐也可构成缓冲溶液，如NaH₂PO₄-Na₂HPO₄、NaHCO₃-Na₂CO₃等。体系的pH可以通过下式计算

同时，酸式盐溶液本身也是缓冲溶液，如NaHCO₃、Na₂HPO₄、NaH₂PO₄等，它们既能与强酸作用，也可以与强碱作用而保持体系的pH基本不变。硼砂溶于水生成等物质的量的H₃BO₃和[B(OH)₄]-，其溶液也是很好的缓冲溶液。

3. 缓冲范围

由

可知，弱酸或弱碱与其盐的浓度比决定了缓冲溶液pH的变化。缓冲对的浓度越大，弱酸或弱碱及其盐的浓度比变化越小，缓冲溶液的pH变化越小，即溶液的缓冲容量越大。缓冲容量大，则可以抵抗较多的酸、碱的影响及水的稀释的影响。

缓冲对的两种物质的浓度相同时，抵抗强酸、强碱的能力较为均衡，缓冲溶液的缓冲效果最好。一般认为，缓冲对的浓度比应控制在10以内。由此，溶液的缓冲范围为

弱酸-弱酸盐 pH=pKa^Θ±1

弱碱-弱碱盐 pOH=pKb^Θ±1

根据各种缓冲溶液的缓冲范围和需要配制溶液的pH，就可选择相应的弱酸或弱碱并适当调节浓度比来配制所需的缓冲溶液。

【例7-6】现有甲酸(HCOOH，Ka^Θ=1.8×10^-4)和乙酸(CH₃COOH，Ka^Θ=1.8×10^-5)。

(1)欲配制pH=3.00缓冲溶液，选用哪一缓冲对最好？

(2)缓冲对的浓度比值为多少？

解(1)两种酸的pKa^Θ值

按照缓冲溶液的缓冲范围(pH=pKa^Θ±1)，应选用HCOOH-HCOONa配制pH=3.00的缓冲溶液。

(2)由得

文章来源：《无机化学核心教程（第二版）》

版权与免责声明：转载目的在于传递更多信息。

如其他媒体、网站或个人从本网下载使用，必须保留本网注明的"稿件来源"，并自负版权等法律责任。

如涉及作品内容、版权等问题，请在作品发表之日起两周内与本网联系，否则视为放弃相关权利。