تفاعلات الأحماض والقواعد والمحاليل المنظمة
| English | العربية |
|---|---|
| buffer/ˈbʌfə/ | منظم |
محلول يقاوم التغيير
- أضف قطرة من حمض قوي للماء وسينهار الـ pH.
- لكن أضفه للدم، لن يتغير الـ pH تقريباً.
- شيء داخله يمتص الصدمة.
- هذه المزيج الوقائي هو نجم الدرس.
وصفة المحلول المنظم
- المحلول المنظم يقاوم تغيرات الـ pH.
- يحتوي على حمض ضعيف وقاعدته المترادفة معاً.
- كلا الشريكين موجودان بكميات مهمة.
يتكون المحلول المنظم من...
يرتبط المحلول المنظم بحمض ضعيف بقاعدته المرافقة.
يجب أن يحتوي المحلول المنظم الفعال على حمض ضعيف وقاعدته المرافقة ____.
كلا الشريكين ضروريان لامتصاص الحمض والقاعدة.
امتصاص الحمض أو القاعدة
- أضف حمضاً، فتتعادل القاعدة المترادفة.
- أضف قاعدة، فتتعادل الحمض الضعيف.
- بأي حال، يتغير الـ pH قليلاً فقط.
عند إضافة حمض قوي للمحلول المنظم، يتم تعديله بواسطة...
تتفاعل القاعدة المرافقة مع $\text{H}^+$ المضاف.
عند إضافة قاعدة قوية للمحلول المنظم، يتم تعديله بواسطة...
يتفاعل الحمض الضعيف مع $\text{OH}^-$ المضاف.
الحفاظ على استقرار الأنظمة
- الدم مُرتبط بمحلول منظم ليبقى قريباً من pH 7.4.
- تحتاج العديد من التفاعلات إلى ثبات في الـ pH لتعمل.
- يحافظ المحلول المنظم على ذلك الـ pH ضد الاضطرابات الصغيرة.
هل هو محلول منظم؟
صنف كل خليط حسب ما إذا كان يشكل محلولاً منظماً.
المحلول المنظم يقاوم التغيرات الكبيرة في pH عند إضافة كميات صغيرة من الحمض أو القاعدة.
هذه المقاومة هي بالضبط ما يفعله المحلول المنظم.
يحفظ المحلول المنظم كل من حمض الأسيتيك والأسيتات. أضفت قليلاً من حمض قوي. ماذا يحدث؟
- الأسيتات (القاعدة المترادفة) تتفاعل مع الحمض المضاف.
- لذا ينخفض الـ pH قليلاً فقط.
يمكن أن يتغلب الحمض أو القاعدة على المحلول المنظم إذا أُضيفت كميات كافية منه.
المحاليل المنظمة تتحمل فقط الإضافات الصغيرة قبل أن تفشل.
المحلول المنظم يحتاج كلا الحمض الضعيف وقاعدته المترادفة - لا يمكن لحمض قوي وحده أن يكون محلولاً منظماً. إنه يقاوم فقط الإضافات الصغيرة؛ كمية كافية من الحمض أو القاعدة ستغلبه. وهو يقلل من تغير الـ pH، ولا يمنعها تماماً.
المحلول العازل هو حمض ضعيف مع قاعدته المرافقة، ويصمد ضد تغيرات درجة الحموضة: تقوم القاعدة المرافقة بتعديل الحمض المضاف بينما يعادل الحمض الضعيف القاعدة المضافة. لا يُخفف إلا الاضطرابات الصغيرة (مثل الحفاظ على الدم عند pH 7.4 تقريباً)، ويمكن أن يتم تجاوز قدرته.