緩衝溶液 | 食品添加物合法業者資訊網

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緩衝溶液 (Buffer solutions) 臺北市立第一女子高級中學高中三年級蔡宛庭/臺北市立第一女子高級中學化學科詹莉芬老師修改/國立臺灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯

定義

緩衝溶液是指由弱酸及其共軛鹼（或弱鹼及其共軛酸）所組成的緩衝對配製的，能夠在加入少量的酸或鹼時，可以減緩pH改變的溶液。即一緩衝溶液pH值＝5，表示該溶液可控制溶液內的其他反應進行時，即使產生少量的強酸或強鹼或水而稀釋濃度，緩衝溶液都可維持溶液的pH值僅有小幅改變。

實驗

以強鹼溶液滴定弱酸溶液，加入強鹼的體積與酸鹼中和後溶液的pH值（可由pH meter測得）關係圖如下，經分析溶液中存在的HA、A－共軛酸鹼對可知，當溶液中存在[HA]、[A－]兩者濃度約略相等時，溶液的pH值變化量較為平緩，此混合溶液即相當於緩衝溶液。

圖片來源：http://en.wikipedia.org/wiki/Buffer_solution

緩衝溶液的pH值

緩衝溶液的pH可經由同離子效應及亨德森-哈塞爾巴爾赫方程來計算。以弱酸HA為例，HA的解離常數被定義為：

取對數後可得到：

式中HA指緩衝對組分中的弱酸，A¯指其共軛鹼。顯然由此式可知，當組分中酸性物質與鹼性物質濃度相等時，溶液的pH＝pKa。所以一般配製緩衝溶液時常選取pKa與溶液要控制的pH值相近的弱酸，pH值為pKa 1的範圍，譬如醋酸的Ka約10－5，緩衝溶液中若[CH3COOH]＝[CH3COO－]，由（2）式可知該緩衝溶液pH值約為5。

製備方法

常見幾種配製緩衝的方法：（一）弱酸或弱鹼的共軛酸鹼...

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