Halvtitreringspunkten
Varför är buffertverkan bäst vid halvtitreringspunkten?
I min kemibok står att lösningen har en bäst buffertverkan vid halvtitreringspunkten eftersom det är bara hälften av syramolekyler som har protolyserats, sen står det inget mer. Skulle någon kunna vara snäll och förklara lite mer utförligt om varför det ser ut så?
Tack på förhand!
Det finns hyfsat hög koncentration av syra-molekyler, så om man tillsätter en liten mängd bas som kommer basen att reagera med syran, så att det inte bildas lika många hydroxidjoner som det skulle ha gjort om det inte hade funnits några syra-molekyler. pH höjs alltså inte lika mycket om om lösningen inte hade varit buffrad.
Det finns hyfsat hög koncentration av den konjugerade basen, så om man tillsätter en liten mängd syra kommer syran att reagera med basen, så att det inte bildas lika många oxoniumjoner som det skulle ha gjort om det inte hade funnits någon bas i lösningen. pH sänks alltså inte lika mycket som om lösningen inte hade varit buffrad.
Om pH<pKa så buffrar bufferten bra mot tillsats av bas, men sämre mot tillsats av syra.
Om pH>pKa så buffrar bufferten bra mot tillsats av syra, men sämre mot tillsats av bas.
Man kan även visa det matematiskt. Buffertformeln beskriver pH vid en titrering mellan (men inte inklusive) startpunkten och ekvivalenspunkten. Om du skriver om buffertformeln som pH=f(x) där x är mängden tillsatt bas så handlar det om att hitta minimum hos f'(x), dvs att lösa f''(x)=0. Det kommer visa att f(x), dvs pH, ändras minimalt när pH=pKa och detta ges då hälften av all bas är tillsatt.
