Kľúčový rozdiel medzi pH a pufrom je v tom, že pH je logaritmická stupnica, zatiaľ čo pufor je vodný roztok.
Na určenie, či ide o kyselinu alebo zásadu, môžeme použiť pH kvapaliny. Je tiež užitočná pri určovaní vyrovnávacej kapacity vyrovnávacej pamäte. Tlmivý roztok obsahuje zmes slabej kyseliny a jej konjugovanej zásady alebo naopak. Preto má tendenciu odolávať zmenám pH roztoku.
Čo je pH?
pH je logaritmická stupnica, ktorú používame na určenie kyslosti alebo zásaditosti vodného roztoku. Je to záporný 10 logaritmus koncentrácie vodíkových iónov meraný v jednotke mol/l. Ak to vyjadríme presnejšie, namiesto koncentrácie by sme mali použiť aktivitu vodíkových iónov. Stupnica pH má čísla od 0 do 14. Roztoky s pH menším ako 7 sú kyslé a ak je pH vyššie ako 7, ide o zásaditý roztok. Hodnota pH 7 označuje neutrálny roztok, t. j. čistú vodu.
Obrázok 01: pH rôznych zložiek
Rovnica na určenie pH je nasledovná:
pH=log10(aH+)
Tu „a“je aktivita vodíkových iónov (H+). Hodnota pH závisí od teploty roztoku, pretože teplota môže zmeniť aktivitu chemického druhu. Preto pri uvádzaní pH vodného roztoku by sme mali uviesť teplotu, pri ktorej sa pH presne meralo. Na určenie kvality vody, pôdy atď. používame stupnicu pH.
Čo je vyrovnávacia pamäť?
Pufor je vodný roztok, ktorý má tendenciu odolávať zmene pH. Tento roztok obsahuje zmes slabej kyseliny a jej konjugovanej zásady alebo naopak. pH týchto roztokov sa mierne zmení po pridaní buď silnej kyseliny alebo silnej zásady.
Slabá kyselina (alebo zásada) a jej konjugovaná zásada (alebo konjugovaná kyselina) sú vo vzájomnej rovnováhe. Potom, ak do tohto systému pridáme nejakú silnú kyselinu, rovnováha sa posunie smerom ku kyseline a tá vytvorí ďalšiu kyselinu pomocou vodíkových iónov uvoľnených z pridanej silnej kyseliny. Preto, aj keď očakávame nárast vodíkových iónov po pridaní silnej kyseliny, nezvýši sa tak výrazne. Podobne, ak pridáme silnú zásadu, koncentrácia vodíkových iónov sa zníži o menej ako množstvo očakávané pre množstvo pridanej zásady. Túto odolnosť voči zmenám pH môžeme merať ako kapacitu pufra. Kapacita pufra meria odolnosť pufra voči zmene pH po pridaní OH– iónov (zásada). Môžeme to dať do rovnice takto:
β=dn/d(pH)
kde β je pufrovacia kapacita, dn je nekonečne malé množstvo pridanej zásady a d(pH) je výsledná nekonečne malá zmena pH.
Pri zvažovaní aplikácie pufrov sú tieto roztoky nevyhnutné na udržanie správneho pH pre enzymatickú aktivitu v organizmoch. Okrem toho sa používajú v priemysle vo fermentačných procesoch, pri nastavovaní správnych podmienok pre farbivá, pri chemickej analýze, kalibrácii pH metrov atď.
Aký je rozdiel medzi pH a pufrom?
pH je logaritmická stupnica, ktorú používame na určenie kyslosti alebo zásaditosti vodného roztoku, zatiaľ čo pufor je vodný roztok, ktorý má tendenciu odolávať zmene pH. Toto je kľúčový rozdiel medzi pH a pufrom. Okrem toho je pH v chémii veľmi dôležitá stupnica. pH roztoku môžeme merať pomocou pH metra alebo pomocou experimentálnych metód. Ďalej používame stupnicu pH na zistenie kvality vody, pôdy atď. Na druhej strane, použitie tlmivých roztokov je na udržanie správneho pH pre enzymatickú aktivitu, pri fermentačných procesoch v priemysle, pri nastavovaní správnych podmienok pre farbivá, pri chemickej analýze, kalibrácii pH metrov atď. pufer pomocou chemickej analýzy.
Zhrnutie – pH verzus pufer
pH je základná stupnica, ktorú používame v chémii na meranie kyslosti a zásaditosti roztoku. Pufre sú chemické roztoky, ktoré dokážu odolávať zmenám pH. Rozdiel medzi pH a pufrom je teda v tom, že pH je logaritmická stupnica, zatiaľ čo pufor je vodný roztok.
