Tampon ÇÖzeltİler
Asitlik ve bazlık değişmelerine karşı direnen, yani az miktarda kuvvetli asit veya kuvvetli baz ilavesiyle pH si yaklaşık olarak sabit kalan çözeltilere tampon çözeltiler ; bu direnmeye de tampon etkisi denir. Bunlar genellikle zayıf asit veya bazlarla bunların kuvvetli tuzlarının karışı-mıdır. Örneğin asetik asit ile sodyum asetat ; amonyak ile amonyum klorür karışımı gibi. Asetik asit-asetat tamponunda H+ veya OH- eklenirse aşağıdaki nötralleşme tepkimeleri görülür. H+ + AcO- → HOAc OH- + AcOH → H2O + AcO- Benzer şekilde amonyak-amonyum klorür tamponu için H+ + NH3 → NH4+ OH- + NH4+ → H2O + NH3 tepkimeleri yazılabilir. Bununla beraber, bir poliprotik asidin çeşitli nötralleşme derecelerine malik tuzlarından ( örneğin NaH2PO4 ve Na2HPO4 karışımı ) yararlanılabildiği gibi zayıf bir asitle başka bir asidin tuzundan ibaret sistemlerden de ( örneğin sitrik asit ve sodyum fosfat gibi ) yararlanılır. Zayıf bir asitle ( HA ) tuzunun ( A- ) tampon etkisi, hidrojen iyonlarının zayıf asidin A- bazı ile birleşerek iyonlaşmış HA moleküllerini vermesiyle açıklanır: A- + H3O+ H2O + HA Oysaki OH- iyonları, OH- + HA H2O + A- denklemine göre yer değiştirmiş olurlar. Tampon, zayıf bir B bazı ile tuzu karışımından ibaret ise dengeler şöyledir : H3O+ + B H2O + BH+ OH- + BH+ B + H2O Örneğin zayıf bir asitle ( HA ) bunun kuvvetli biz bazla verdiği B+A- tuzu karışımından ibaret tampon sistemi düşünelim. Asidin protolizi şöyledir: HA + H2O H3O+ + A- Kütlenin etkisi kanunu uygulandığında , [H3O+] [A-] [HA] ka = ; [H3O+] = ka [HA] [A-] Buradan ; [HA] - log [H3O+] = - log ka - log [A-] veya, [A-] pH = pka + log (1.1) [HA] bulunur. Oysaki [A-] = [Tuz] ve [HA] = [Asit] olduğundan; [Tuz] pH = pka + log (1.2) [Asit] olur ve Henderson denklemi adını taşır. Bu denklem 10 > pH > 4 arasında seyreltik çözeltilere uygulanır.
|