缓冲物质

✍ dations ◷ 2025-11-27 00:28:51 #无机化学,酸碱化学,缓冲液

缓冲物质指能调节溶液的pH值,使溶液的pH值在加入一定量的酸性物质或碱性物质时保持恒定或小范围变化的一种物质。有的缓冲物质显酸性,有的缓冲物质显碱性。缓冲物质在农业、食品保存与医药等方面应用广泛。

缓冲物质可以是弱碱或弱酸,通常把缓冲物质添加到水中或其他溶剂中以制成缓冲溶液,以起到缓冲作用。例如,缓释阿司匹林中含有一些缓冲物质,例如氧化镁,使药物在经过病人的胃部时不会因与胃酸作用而改变其pH使药物失效。缓冲物质的另一种应用是用于治疗胃酸过多的抗酸片,可使胃中过多胃酸得到中和。

弱酸和与其对应的弱酸盐(或弱碱和与其相对应的弱碱盐)可以形成一对缓冲对。当溶液中加入少量酸性物质时,缓冲对中的碱性组分与之反应中和,当溶液中加入少量碱性物质时,缓冲对中的酸性组分与之反应中和。由勒夏特列原理,平衡均向减弱pH变化方向移动,使溶液酸碱度大体保持不变。

由亨德森-哈塞尔巴尔赫方程,缓冲溶液的pH值由下式给出:

式中HA指缓冲对组分中的酸性物质,A指碱性物质。由该式也可看出,当加入的物质浓度不大时,该溶液的pH基本不变。

缓冲指数是衡量缓冲物质调节溶液pH能力大小的参数,即在单位体积某浓度缓冲溶液中使pH值改变一个单位时,所需加一元强酸或一元强碱的物质的量。计算式为:

一定pH区间内的缓冲指数被称为缓冲容量,计算式为:

缓冲物质在农业上有较多应用,常用于调节土壤pH值以防止土壤板结或保持肥力。如磷酸二氢钾与磷酸氢二钾组成的缓冲对。这一物质一般呈弱酸性,常与尿素或磷酸铵肥料一起,以最大限度地减少pH值的波动,防止氮的损失,同时提供钾离子作为钾肥。

缓冲物质对人体内环境稳态的调节具有重要作用。人体血液中含有磷酸二氢根-磷酸氢根、碳酸-碳酸氢钠等多对缓冲对,维持血液的pH在7.35至7.4之间。其中特别重要的是碳酸-碳酸氢钠缓冲对。当人体内酸性物质增多时,如剧烈运动使机体无氧呼吸积累乳酸,此时碳酸氢钠与酸性物质反应生成碳酸;当人体内碱性物质增多时,如代谢产氨增加,此时碳酸与碱性物质反应生成碳酸氢钠。人体内碳酸过多时又会分解为水与二氧化碳,通过刺激脑干呼吸中枢通过加快呼吸排出体外;人体内碳酸氢钠过多时又会通过一系列代谢生成碳酸钠经肾通过排尿排出体外。

相关

  • 形而上学形而上学(英语:Metaphysics),或形而上学,是指研究存在和事物本质的学问。形而上学是哲学研究中的一个范畴,被视为“第一哲学”和“哲学的基本问题”。它指通过理性的推理和逻辑去
  • 专属单位有些单位,为了使用方便, 故把它定为使用环境上某些事物的比例,像这种单位, 是不宜把它定死为公制单位的固定倍数的. 因为它得随着环境的变动而变动.像海里就是,因为当初人家航
  • 磷光磷光是一种缓慢发光的光致发光现象。当某种常温物质经某种波长的入射光(通常是紫外线或X射线)照射,吸收光能后进入激发态(通常具有和基态不同的自旋多重度),然后缓慢地退激发并发
  • 伊夫圣洛朗伊夫·圣罗兰(法语:Yves Saint Laurent,缩写YSL,现时名为Saint Laurent Paris)是奢侈的时装品牌,由设计师伊夫·圣罗兰及其伴侣贝尔杰所创立。风格精致高雅,之前的主要设计师为Hedi
  • 直辖市山地原住民区直辖市山地原住民区是指中华民国的县改制为直辖市后,原本管辖的山地乡随之改制而成的地方自治团体,与自治区类似。由于直辖市之下的区依法并未拥有地方自治权,为解决山地乡改制
  • 2013年4月逝世人物列表2013年4月逝世人物列表,是用于汇总2013年4月期间逝世人物的列表。
  • 马头扁脂鲤马头扁脂鲤(学名:)为辐鳍鱼纲脂鲤目脂鲤亚目上口脂鲤科的其中一个种,分布于南美洲哥伦比亚马格达莱纳河流域,体长可达15公分,栖息在植被生长茂密的水域,成对出现,生活习性不明。
  • 硬叶林硬叶林是指具有硬叶和短节间(茎上相邻叶片之间的距离)的植被类型。这个词来自的希腊语中的(硬)和(叶)。硬叶植物广泛分布在世界各地,但最典型的是查帕拉尔群落生物群系。可见于澳大
  • 重铬酸锂重铬酸锂是一种无机化合物,化学式为Li2Cr2O7。重铬酸锂的二水合物可由碳酸锂和三氧化铬的水溶液反应,至pH为3.5时,结晶得到。二水合物在110°C长时间加热得到无水物。
  • 卢卡奇·格奥尔格卢卡奇·格奥尔格(/ˈluːkɑːtʃ/; 匈牙利语发音:.mw-parser-output .IPA{font-family:"Charis SIL","Doulos SIL","Linux Libertine","Segoe UI","Lucida Sans Unicode","Co