W jaki sposób wykorzystywane są roztwory buforowe?

Roztwory buforowe służą do utrzymywania stałego poziomu pH w wielu reakcjach chemicznych. Jest to niezbędne w przypadku większości form życia, które przetrwają tylko w stosunkowo niewielkim zakresie pH. Krew jest przykładem roztworu buforowego.

Roztwór buforowy to wodny roztwór złożony z mieszaniny słabego kwasu i jego sprzężonej zasady lub słabej zasady i sprzężonego kwasu. Roztwór jest odporny na zmiany pH, gdy dodaje się do niego niewielką ilość kwasu lub zasady. Roztwór buforowy zmienia się nieznacznie, gdy dodaje się do niego niewielką ilość mocnego kwasu lub zasady.

Kwaśne roztwory buforowe wytwarza się ze słabego kwasu i jednej z jego soli i mają pH mniejsze niż 7. Przykładem kwaśnego buforu jest mieszanina kwasu etanowego i etanonianu sodu. Przy równych molowych stężeniach soli i kwasu pH mieszaniny wynosi 4,76. Wartość pH roztworu buforowego można zmienić, zmieniając stosunek kwasu do soli lub stosując inny kwas i jedną z jego soli. Roztwór buforowy może również składać się z więcej niż jednego słabego kwasu i jego sprzężonej zasady.

Roztwory buforowe mają kluczowe znaczenie dla utrzymania prawidłowego pH dla enzymów. Większość enzymów w wielu organizmach działa tylko w ściśle określonych warunkach. Odchylenia pH, które są zbyt daleko od marginesu, spowalniają lub uniemożliwiają działanie enzymów.