A pH puffer egy olyan oldat, amelynek a pH-értéke nagyon pontosan ismert, nem változik (helyesebben nagyon kicsit változik) a hígítással (ez a puffer kapacitásától függ).
PUFFER OLDATOK
A pH puffer egy olyan oldat, amelynek a pH-értéke nagyon pontosan ismert, nem változik (helyesebben nagyon kicsit változik) a hígítással (ez a puffer kapacitásától függ).
A pH pufferek leggyakrabban kétkomponensűek. Összetételük szerint 3 félék lehetnek:
- gyenge sav és annak erős bázissal alkotott sójának a keveréke,
- gyenge bázis és annak erős savval alkotott sójának keveréke,
- többértékű sav savanyú sóinak elegye.
A fentiekből az is következik, hogy puffer kapacitása függ a benne lévő sók koncentrációjától. Mennél kevesebb sótartalom van a vízben, annál könnyebben lehet a pH-ját megváltoztatni. Nem minden oldatot, amelynek ismert a pH-értéke használhatunk pufferként. Ennek az oka az, hogy ha az oldatnak nincs puffer kapacitása, akkor kis mennyiségű, más pH-értékű anyag bevitele, például a pH-elektróda felületi rétegén, megváltoztathatja az oldat pH-értékét.
Vagyis a kalibráció során mi magunk megváltoztatjuk az ilyen oldat pH-ját.
Ezek után már a mi pH-kalibrációnk hibás lesz és az ily módon kalibrált pH-mérő hamis értékeket fog mutatni. A puffer oldatok pH-értéke széles skálán mozognak, például, gyakran használják az alábbi pH-értékű puffereket: 1.68, 4.01, 6.86, 7.00, 9.18, 10.01, és 12.45 pH. Puffer oldatokat beszerezheti itt: http://www.adwa.hu/puffer .
JAVASLAT: Mindig olyan puffert használjon, mely pH értéke közel van a minta pH értékéhez. (Pl: ha a minta pH értéke körülbelül 6,7, használjon 4.01 és 6,86 puffert). Minél szűkebb a kalibrálási tartomány, annál pontosabb a pH leolvasás.
Puffer oldatok hőmérséklet függvénye
Szabad-e desztillált vagy nagy-tisztaságú vízzel kalibrálni a pH-mérőt?
Persze mindenki azt hinné, hogy a tiszta víz pH értéke 7, ezért a tiszta vízzel lehet kalibrálni a pH-mérőt.
Figyelem: nem szabad pH-mérőt tiszta vízzel kalibrálni!
A tiszta víz nem puffer oldat, mivel éppen a tisztaságának köszönhetően nem tartalmaz (vagy alig mérhető mennyiségben tartalmaz) oldott anyagot. Az alábbi ábra illusztrálja a tiszta víz pH-jának a változását, ha erős savat (alsó piros vonal) vagy erős lúgot (felső piros vonal) adunk hozzá.
A kék vonal azt mutatja, amikor egy pH=7,00 puffer oldathoz adunk savat vagy lúgot. Mint látjuk, ebben az esetben az oldat pH értéke nagyon lassan változik, vagyis a puffer tartja a pH értékét és ebben jelenik meg a puffer hatás. A gyakorlatban fontos fogalom a pufferkapacitás.
Pufferkapacitás – megadja, hogy a puffer oldat 1 dm3-éhez mennyi erős savat vagy erős bázist kell adni ahhoz, hogy pH-ja egységnyit változzon.
A pufferkapacitás mérhető egység.
A puffer kapacitásán egy erős sav (pl. HCl) vagy erős bázis (pl. NaOH) azon mennyiségét értjük, mol–ban kifejezve, mely egy (vagyis 1) egységgel változtatja meg 1 liter puffer pH-ját. Másképpen fogalmazva, ez az érték megadja, hogy a puffer 1 literének pH-ját hány mol HCl csökkenti egy egységgel, illetve hány mol NaOH növeli egy egységgel.
Viszont az, hogy a tiszta víz képes megváltoztatni a pH értékét a feloldott sók tulajdonságainak megfelelően, nagyon fontos a gyakorlatban. Például, ennek köszönhetjük, hogy amikor a talaj pH-t akarjuk mérni és elkészítjük az 1:2 arányos hígítást talajból és desztillált vízből, akkor a talajból kioldódó sók fogják meghatározni a víz pH-értékét, és a vizes kivonatban mért pH-érték megfelel a talaj pH-értékének.
Mennyi a tiszta víz pH értéke?
Sokan úgy gondolják, hogy buta a kérdés.
Még az iskolából tudjuk, hogy a víz pH értéke egyenlő 7,00 . Ez igaz is meg nem is.
Mivel nem teszik hozzá milyen hőfokon van mérve a pH. Az igazság az, hogy 0 oC-foktól 100oC fokig a víz pH értéke pH=7,47 – től pH=6,12-ig változik.