Буфер — это… Что такое Буфер?

БУФЕР — англ. buffer, от to buff, толкать. Подушки, ослабляющие толчок при сближения двух вагонов. Объяснение 25000 иностранных слов, вошедших в употребление в русский язык, с означением их корней. Михельсон А.Д., 1865. БУФЕР механизм, ослабляет силу… …   Словарь иностранных слов русского языка

Буфер — (buffer) Компьютерная память, которая задействуется при передаче информации с одного устройства на другое, работающих с различной скоростью. Например, медленно работающий принтер имеет встроенный буфер, позволяющий ему соединяться с… …   Словарь бизнес-терминов

Буфер — область памяти для временного хранения промежуточных данных. Буфер реализуется программно или аппаратно и используется для согласования скоростей обработки при обмене информацией между быстро и медленнодействующими устройствами. По английски:… …   Финансовый словарь

БУФЕР — (англ.

buffer от buff смягчать толчки), приспособление для смягчения ударов на транспортных средствах (локомотивах, вагонах и др.). Автомобильный буфер называется бампером …   Большой Энциклопедический словарь

буфер — зад, задница, жопень, ягодицы, жопа, гидробуфер, бампер Словарь русских синонимов. буфер сущ., кол во синонимов: 8 • бампер (7) • …   Словарь синонимов

БУФЕР — БУФЕР, буфера, мн. буфера, муж. (англ. buffer). Железный диск на концах вагона, снабженный пружиной, смягчающей взаимные толчки вагонов (ж. д.). || перен. То, что (или тот, кто) находится между сталкивающимися, борющимися сторонами (книжн.). Эта… …   Толковый словарь Ушакова

БУФЕР — БУФЕР, а, мн. а, ов, муж. 1. У вагонов, локомотивов, автомобилей: специальное устройство для смягчения силы удара, толчка при столкновении. 2. перен. О том, кто (что) ослабляет конфликт, столкновение между двумя сторонами. Служить буфером кому… …   Толковый словарь Ожегова

буфер — буфер. См. буферный раствор. (Источник: «Англо русский толковый словарь генетических терминов». Арефьев В.А., Лисовенко Л.А., Москва: Изд во ВНИРО, 1995 г.) …   Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

буфер — – специальное устройство для смягчения силы удара. EdwART. Словарь автомобильного жаргона, 2009 …   Автомобильный словарь

БУФЕР — обмена (обмана). Жарг. шк. Шутл. ирон. Буфетчица. (Запись 2003 г.) …   Большой словарь русских поговорок

БУФЕР — это… Что такое БУФЕР?

Буфер — Буфер: Буфер устройство, устанавливаемое на различных видах транспорта, служащее для гашения (амортизации) продольных ударных и сжимающих усилий. Буфер (железнодорожный) буфер на ж/д вагонах и локомотивах. Бампер буфер на автомобилях. Буфер… …   Википедия

Буфер — (buffer) Компьютерная память, которая задействуется при передаче информации с одного устройства на другое, работающих с различной скоростью.

Например, медленно работающий принтер имеет встроенный буфер, позволяющий ему соединяться с… …   Словарь бизнес-терминов

Буфер — область памяти для временного хранения промежуточных данных. Буфер реализуется программно или аппаратно и используется для согласования скоростей обработки при обмене информацией между быстро и медленнодействующими устройствами. По английски:… …   Финансовый словарь

БУФЕР — (англ. buffer от buff смягчать толчки), приспособление для смягчения ударов на транспортных средствах (локомотивах, вагонах и др.). Автомобильный буфер называется бампером …   Большой Энциклопедический словарь

буфер — зад, задница, жопень, ягодицы, жопа, гидробуфер, бампер Словарь русских синонимов. буфер сущ., кол во синонимов: 8 • бампер (7) • …   Словарь синонимов

БУФЕР — БУФЕР, буфера, мн. буфера, муж. (англ. buffer). Железный диск на концах вагона, снабженный пружиной, смягчающей взаимные толчки вагонов (ж. д.). || перен. То, что (или тот, кто) находится между сталкивающимися, борющимися сторонами (книжн.). Эта… …   Толковый словарь Ушакова

БУФЕР — БУФЕР, а, мн. а, ов, муж. 1. У вагонов, локомотивов, автомобилей: специальное устройство для смягчения силы удара, толчка при столкновении. 2. перен. О том, кто (что) ослабляет конфликт, столкновение между двумя сторонами. Служить буфером кому… …   Толковый словарь Ожегова

буфер — буфер. См. буферный раствор. (Источник: «Англо русский толковый словарь генетических терминов». Арефьев В.А., Лисовенко Л.А., Москва: Изд во ВНИРО, 1995 г.) …   Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

буфер — – специальное устройство для смягчения силы удара. EdwART. Словарь автомобильного жаргона, 2009 …   Автомобильный словарь

БУФЕР — обмена (обмана). Жарг. шк. Шутл. ирон. Буфетчица. (Запись 2003 г.) …   Большой словарь русских поговорок

Графический буфер (Анализ)—ArcGIS Pro | Документация

Подпись	Описание	Тип данных
Входные объекты	Входные точечные, линейные или полигональные объекты, вокруг которых будет строится буфер.	Feature Layer
Выходной класс объектов	Класс пространственных объектов, содержащий выходные буферы.	Feature Class
Расстояние [значение или поле]	Расстояние вокруг входных объектов, для которых будут построены буферные полигоны. Расстояния могут быть представлены либо значением линейного расстояния, либо полем входных объектов, содержащим расстояние для буферизации каждого объекта. Если линейные единицы не заданы или введены как Неизвестные, используются линейные единицы пространственной привязки входных объектов.	Linear Unit; Field
Тип окончаний (Дополнительный)	Определяет тип окончания (завершения) входных объектов, для которых будут построены буферные полигоны. Этот параметр используется только для точечных и полигональных объектов. Квадратный — У выходных буферов будут квадратные окончания входных сегментов. Это значение по умолчанию. Утолщенный — У выходных буферов будут окончания, перпендикулярные окончаниям входных сегментов. Закругленный — У выходных буферов будут круглые окончания входных сегментов.	String
Тип соединения (Дополнительный)	Форма буфера в углах, где соединяются два сегмента. Этот параметр используется только для линейных и полигональных объектов. Острые — Приводит к созданию выходного буфера квадратной или острой формы по углам. Например, буфер для входного полигона квадратной формы также будет квадратный. Это значение по умолчанию. Скошенные — Внутренние углы выходного буфера будут квадратными, а наружные будут скошены перпендикулярно к самой удалённой точке угла. Закругленные —Внутренние углы выходного буфера будут квадратными, а наружные будут закругленными.	String
Минимальное значение острого угла (Дополнительный)	В месте, где сегмент линии соединяется с острым углом, а для Тип соединения выбрано MITER, этот параметр может использоваться для управления способом перехода острого угла из буфера в точку. В некоторых случаях, внешний угол, где сходятся две точки, при использовании Типа соединения MITER становится слишком велик. Это может привести к тому, что острие угла расширится сильнее, чем предполагалось.	Double
Максимальное отклонение смещения (Дополнительный)	Максимальное расстояние, на которое итоговая граница полигона буфера может отклоняться от истинной идеальной границы буфера. Истинная граница буфера – это кривая, а выходная граница полигона является уплотненной полилинией. Этот параметр используется для управления тем, насколько выходная граница полигона будет соответствовать истинной границе буфера. Если этот параметр не задан или задан равным нулю, инструмент будет использовать максимальное отклонение. Рекомендуется использовать значение по умолчанию. Может произойти существенная потеря производительности работы инструмента или последующего анализа, если вы будете использовать слишком маленькое максимальное отклонение сдвига. Для получения более подробной информации см. информацию о параметре Максимальное отклонение смещения, которая содержится в разделе об инструменте Уплотнить.	Linear Unit

Буфер безопасности в управлении запасами

Современные торговые сети пестрят разнообразием товаров на любой вкус и кошелек. Торговое оборудование для ритейлера – это как инструмент, который помогает товару попасть к конечному потребителю и удовлетворить его потребности, так и ценный ресурс, который важно использовать грамотно и эффективно. Производители пытаются максимально заполнить место на полке: постоянно выпускают новые товары, ведут конкурентную борьбу и предлагают более выгодные условия для торговой сети. Однако, кроме вопроса сколько закупать (ответ на который помогает получить система управления запасами АВМ Inventory), важно понимать, как этот товар представить для покупателя.

Ни для кого не секрет, что грамотная выкладка товара отражается на успешности торговой сети и способствует привлечению покупателей.  К тому же, правильная выкладка влияет и на эффективность управления запасами. Она должна обеспечивать демонстрацию наилучших качеств товара, делать его заметным и привлекательным для покупателя.

В системе ABM Inventory существует уникальный параметр, который влияет на качество выкладки – буфер безопасности (ББ).

В статье рассмотрим следующие вопросы:

1. Что такое буфер безопасности, какое его предназначение.
2. Какие факторы необходимо учитывать при заполнении параметра «Буфер безопасности» и как понять правильно ли он внесен.
3. Дополнительные направления использования буфера безопасности.

Буфер безопасности (ББ) – запас товара, который не предназначен для продаж и обеспечивает «красоту» полки. Он заполняется перед подключением к системе и не управляется ею.

К сожалению, часто возникают сложности в понимании важности и правильности управления этим параметром. Есть сети, которые руководствуются правилом: полка должна быть заполнена максимально, во всю длину и ширину, потому что только на такую витрину покупатель обратит внимание и приобретет товар. Усугубляет ситуацию требование некоторых поставщиков выделять фиксированное место на полке только под свою продукцию. К сожалению, такое убеждение играет с компанией злую шутку и препятствует развитию. Вспомните, очень часто в таких сетях есть полки, забитые доверху запылившимся и устаревшим товаром. Это выглядит неприятно для покупателя, к тому же компания замораживает денежные средства и полочное пространство, которые можно использовать более эффективно. Какой бы ни была ширина полки, товар должен располагаться на ней относительно свободно, иначе он теряется в таком переизбытке, и покупатель перестает его замечать. В данном случае важно не только обеспечить количество, но и качество представления товара.

В системе ABM Inventory вместе с основным буфером безопасности можно использовать дополнительные параметры:

• ББ для дополнительной полки. Например, если товар размещен и в зале, и в прикассовой зоне.
• ББ на акцию. Если необходимо увеличить выкладку товара на период акции (для паллетов, брендированного торгового оборудования от поставщика на период акции и т.д.). Такой буфер безопасности будет установлен в системе только на время действия акции, по ее завершению он может быть распродан.
• Страховой запас. В системе можно задать количество дней или циклов поставки, на время которых необходимо поддерживать дополнительный запас, исходя из текущих продаж товара.

С помощью отчета «Структура запасов MTS товаров по принадлежности к области буфера» в системе ABM Inventory можно отслеживать динамику структуры запасов и своевременно выявлять негативные факторы, которые на нее влияют. На гистограмме серым цветом обозначена зона буфера безопасности, зеленым – запасы, которые находятся в зонах буфера и голубым – все остатки товаров, которые выше буфера. В данном случае (рис.1) очевиден дисбаланс в структуре запасов – завышенный буфер безопасности. После выявления проблемы и пересмотра показателя ситуация с запасами оптимизировалась.

Рис. 1 Структура запасов MTS товаров по принадлежности к области буфера

 

Ксения Васильева, Project Manager ABM Inventory интересуется: «Задайте себе ключевой вопрос: «Какая основная цель моего бизнеса, торговой сети – сдавать торговое пространство в аренду поставщику или обеспечить наличие товара при отсутствии излишков, максимально удовлетворить спрос покупателя и радовать его красивой витриной, наполненной свежим товаром?»
Компании, которые отвечают «да» на второй вопрос строят самую сильную и эффективную стратегию»

Мы за эффективность и рациональное использование ресурсов. Открыты к диалогу и с радостью продемонстрируем возможности системы управления запасами ABM Inventory.

 

Запросить презентацию

Поделиться публикацией:

Блог по теме:

Пакетики с буфером в порошке, pH 7,00 (NIST), цветовая кодировка желтым, 50 шт./уп. | Hach Российская Федерация — Подробности

Хотели бы Вы воспользоваься конфигуратором прежде, чем добавите это в свою корзину? Если нет, добавьте в корзину напрямую.

Свежие и надежные

Пакетики с дозированным порошком являются гарантом свежести буфера, а также исключают возможность загрязнения.

Design for use with Hach meters portfolio and other meters.

The basis for accurate pH measurements is good care and calibration of the pH Electrode.

Reliable packaging

Supplied in an airtight packaging ensuring guaranteed shelf-life.

Color coded?: да

Package settings: Powder Pillows

pH: 7. 00 ±0.02 pH at 25°C

Region: EU

Объем / Размер упаковки: 50 pcs

Описание: Пакетики с буфером для pH, цветовая кодировка pH 7,00 (желтый)

Прослеживаемость по NIST: да

Специальные указания: Discard prepared solution after use

Срок службы: 24 months

Условия хранения: 10 — 25 °C (protect from light)

АВТОГИД

Новый Volkswagen Passat Alltrack в скором будущем поступит на российский рынок. Официальные дилеры уже объявили о том, какая стоимость предусмотрена для новинки немецкого концерна, и каким функционалом он будет обладать.

Интерес к чип-тюнингу Stage 1, 2 и 3 стремительно возрастает, ставя владельцев авто перед нелегким выбором. Чтобы грамотно сделать его, разберемся в особенностях и отличиях всех типов прошивок.

Грузоперевозки Москва — Казахстан актуальны круглый год. Ежедневно многочисленные фуры и грузовики отправляются из российской столицы в главный город РК, чтобы доставить минеральное сырье, лес, продукты, стройматериалы и другую продукцию.

Audi A4 Allroad Quattro – универсал повышенной проходимости вошел в пятерку самых покупаемых авто мужчинами по версии агентства «Автостат» в 2021 году.

Видеорегистраторы – лучшая безопасность от неприятных ситуаций, которые могут возникнуть в дороге, когда вам нужно доказать свою точку зрения. В этом руководстве мы предоставим информацию о ключевых функциях и функциях видеорегистраторов для автомобиля.

SKODA RAPID — один из самых популярных в России седанов. Этот автомобиль создан в лучших традициях знаменитой чешской марки и постоянно обновляет облик и техническую начинку своих авто, не забывая о традициях и преемственности поколений.

Конкретные темпы старения масла зависят от условий работы. Чем они тяжелее, тем быстрее потребуется новая порция состава.

Прицеп может понадобиться в том случае, если нужно перевезти груз на определенное расстояние, а в багажник малогабаритной машины он просто не поместится.

Каждый автовладелец знает, что свою «ласточку» надо постоянно осматривать на предмет повреждений. Особенно стоит уделить внимание тросу ручного тормоза, так как его повреждение может привести к страшной аварии.

В России уже не первый год отмечается падение объемов продаж новых автомобилей вне зависимости от марок, при этом активность на вторичном рынке существенно возрастает.

Где находится буфер обмена на Android и как его очистить

Буфер обмена представляет собой промежуточное хранилище данных для их переноса как внутри одного приложения, так и между приложениями. В зависимости от модели вашего устройства, доступ к нему может быть реализован через встроенный интерфейс или сторонние программы, но выполняет он всегда одни и те же функции.

Фото: Unsplash

Многие пользователи не знают как посмотреть буфер обмена на Android, а между тем, умея правильно с ним обращаться, можно сэкономить много времени при копировании той или иной информации. Например, когда приходится копировать и вставлять много текстовых фрагментов. Многие не знают, что в устройстве сохраняется не только последний скопированный фрагмент, но и все скопированные до него фрагменты.

Например, вы можете добавить и закрепить какие-то часто используемые шаблоны текстовых сообщений, номера телефонов, банковские реквизиты, снимки экрана и другую нужную информацию для быстрой отправки другим пользователям или переноса их в другие приложения.

Как добавить фрагмент в буфер обмена

Для того чтобы добавить какой-либо фрагмент, его необходимо просто скопировать или вырезать. Делается это с помощью длинного тапа. Коснитесь области экрана в том месте, где находится нужный вам фрагмент текста и удерживайте палец, пока фрагмент не подсветится голубым фоном, а по краям не появятся специальные ползунки. Вы можете передвигать ползунки по экрану, тем самым изменять границы выделенного фрагмента. 

Во всплывающем меню над выделенным фрагментом отображаются возможные опции для работы с ним. При нажатии на кнопку «Скопировать» или «Вырезать» фрагмент автоматически добавляется в буфер обмена. Также можно заменить выделенный фрагмент уже имеющимися данными из буфера с помощью кнопки «Вставить». В этом случае устройство по умолчанию вставит в указанное место последний сохраненный фрагмент.

Если необходимо вставить другие ранее сохраненные данные, то необходимо обратиться к расширенному интерфейсу буфера обмена и выбрать нужные данные вручную.

Где найти буфер обмена на Android

Самый простой способ открыть расширенный буфер обмена – обратиться к приложению «Клавиатура». Для этого можно открыть любое приложение для работы с текстом, например, «Сообщения» или «Заметки».

Рассмотрим,  где находится буфер обмена на Android на примере интерфейса стандартной клавиатуры Android от Google – «Gboard». Чаще всего производители смартфонов устанавливают свою фирменную клавиатуру взамен клавиатуры Android, но вы всегда можете изменить это в настройках своего смартфона.

Для этого перейдите в Настройки→Общие настройки→Язык и Ввод→Экранная клавиатура→Клавиатура по умолчанию→Gboard

После активации панели клавиатуры, нажмите на значок с изображением блокнота в верхней панели управления, которая расположена сразу над ней или воспользуйтесь длинным тапом в любом месте поля ввода текста, дождавшись всплывающего меню буфера обмена. После этого поверх клавиатуры отобразится все содержимое из буфера обмена.

Если среди иконок на панели управления клавиатуры не оказалось иконки блокнота, ее нужно добавить вручную. На панели управления над клавиатурой нажмите на три горизонтальные точки «Опции» и найдите здесь значок  с изображением блокнота, а затем перетащите ее в видимую часть панели управления, удерживая значок долгим нажатием.

Как зайти в буфер обмена на Android, если у вас установлена другая клавиатура? Все практически то же самое. Интерфейс сторонних клавиатур может лишь незначительно отличаться. 

Если на вашей клавиатуре отсутствует панель управления и вообще нет никаких иконок, тогда используйте для доступа к буферу длинный тап по экрану. 

Стоит отметить, что в некоторых моделях кроме текстовых фрагментов в буфере обмена сохраняются также и все скриншоты экрана, сделанные пользователем ранее. 

Как очистить буфер обмена на Android

Самый простой способ – воспользоваться перезагрузкой устройства. Стандартный интерфейс буфера обмена очищается вместе с оперативной памятью устройства при выключении или перезагрузке. Но стоит учитывать, что некоторые фирменные клавиатуры хранят данные буфера во внутренней памяти приложения, и они не удаляются после перезагрузки. В этом случае нужно провести очистку вручную.

Используя стандартную клавиатуру Gboard:

• перейдите в буфер обмена;
• нажмите на значок редактирования в верхнем правом углу панели управления клавиатурой;
• выделите все фрагменты и нажмите кнопку «Удалить» с изображением корзины. 

Можно также удалять содержимое по одному фрагменту, выделив их длинным тапом, а затем выбрав «Удалить» во всплывающем меню буфера обмена.

Как очистить буфер обмена на Android с помощью клавиатуры Samsung

В большинстве фирменных альтернативных клавиатур производителей смартфонов, интерфейс буфера обмена является схожим, лишь с небольшими различиями. Покажем, как его очистить на примере клавиатуры Samsung.

Так же как и в стандартной клавиатуре Gboard, здесь реализована возможность поочередного или полного удаления содержимого буфера обмена. Исключение составляет  закрепленное содержимое. При общем удалении закрепленные элементы остаются в буфере до тех пор, пока вы их не разблокируете вручную. 

Закрепленные элементы удобно использовать при частом использовании каких-либо сохраненных данных – номеров телефонов, часто отправляемых сообщений, адресов электронной почты. 

Теперь вы знаете, где находится буфер обмена на Android и как его очистить, и сможете правильно оптимизировать работу вашего устройства при работе с данными.

Во время загрузки произошла ошибка.

Это тоже интересно:

Введение в буферы — химия LibreTexts

Буфер — это раствор, который может противостоять изменению pH при добавлении кислотных или основных компонентов. Он способен нейтрализовать небольшие количества добавленной кислоты или основания, таким образом поддерживая относительно стабильный pH раствора. Это важно для процессов и / или реакций, требующих определенных и стабильных диапазонов pH. Буферные растворы имеют рабочий диапазон pH и емкость, которые определяют, сколько кислоты / основания можно нейтрализовать до изменения pH, а также количество, на которое оно изменится.

Из чего состоит буфер?

Для эффективного поддержания диапазона pH буфер должен состоять из слабой конъюгированной пары кислота-основание, что означает либо a. слабая кислота и сопряженное с ней основание, или b. слабое основание и сопряженная с ним кислота. Использование того или другого будет просто зависеть от желаемого pH при приготовлении буфера. Например, в растворе следующие буферы могут функционировать как буферы:

• Уксусная кислота (слабая органическая кислота с формулой CH ₃ COOH) и соль, содержащая сопряженное с ней основание, ацетат-анион (CH ₃ COO ^—), например ацетат натрия (CH ₃ COONa)
• Пиридин (слабое основание с формулой C ₅ H ₅ N) и соль, содержащая его сопряженную кислоту, катион пиридиния (C ₅ H ₅ NH ⁺ ), такую ​​как хлорид пиридиния.
• Аммиак (слабое основание с формулой NH ₃ ) и соль, содержащая его сопряженную кислоту, катион аммония, например гидроксид аммония (NH ₄ OH)

Как работает буфер?

Буфер способен противостоять изменению pH, поскольку оба компонента (сопряженная кислота и сопряженное основание) присутствуют в заметных количествах в равновесии и способны нейтрализовать небольшие количества других кислот и оснований (в форме H ₃ O ⁺ и OH ^— ) при добавлении в раствор.Чтобы прояснить этот эффект, мы можем рассмотреть простой пример буфера с фтористоводородной кислотой (HF) и фторидом натрия (NaF). Плавиковая кислота является слабой кислотой из-за сильного притяжения между относительно небольшим ионом F ^— и сольватированными протонами (H ₃ O ⁺ ), что не позволяет ей полностью диссоциировать в воде. Следовательно, если мы получаем HF в водном растворе, мы устанавливаем следующее равновесие только с небольшой диссоциацией (K _a (HF) = 6,6×10 ^-4 , сильно благоприятствует реагентам):

\ [HF _ {(aq)} + H_2O _ {(l)} \ rightleftharpoons F ^ -_ {(aq)} + H_3O ^ + _ {(aq)} \]

Затем мы можем добавить и растворить фторид натрия в растворе и смешать их до тех пор, пока мы не достигнем желаемого объема и pH, при которых мы хотим создать буфер. -_ {(водный)} \]

Поскольку Na ⁺ является конъюгатом сильного основания, он не будет влиять на pH или реакционную способность буфера. Однако добавление \ (NaF \) к раствору увеличит концентрацию F ^— в буферном растворе и, следовательно, по принципу Ле Шателье, приведет к немного меньшей диссоциации HF в предыдущем равновесии, также. Присутствие значительных количеств конъюгированной кислоты \ (HF \) и конъюгированного основания F ^— позволяет раствору действовать как буфер.Это буферное действие можно увидеть на кривой титрования буферного раствора.

Как видим, за рабочий диапазон буфера. pH очень мало изменяется при добавлении кислоты или основания. При превышении буферной емкости скорость изменения pH резко возрастает. Это происходит из-за того, что конъюгированная кислота или основание истощены в результате нейтрализации. Этот принцип подразумевает, что большее количество конъюгированной кислоты или основания будет иметь большую буферную способность. + _ {(aq)} \ rightleftharpoons HF _ {(aq)} + H_2O _ {(l)} \]

В этой реакции конъюгат основания, F ^—, нейтрализует добавленную кислоту, H ₃ O ⁺ , и эта реакция завершается, поскольку реакция F ^— с H ₃ O ⁺ имеет константу равновесия намного больше единицы.(Фактически, константа равновесия реакции, как написано, является просто обратной величиной K _a для HF: 1 / K _a (HF) = 1 / (6,6×10 ^-4 ) = 1,5×10 ⁺³ .) Пока F ^— больше, чем H ₃ O ⁺ , почти вся H ₃ O ⁺ будет израсходована, и равновесие сместится вправо, немного увеличивая концентрации HF и немного уменьшая концентрацию F ^— , но практически не приводя к каким-либо изменениям в количестве H ₃ O ⁺ , присутствующем после восстановления равновесия.-_ {(водн.)} + H_2O _ {(l)} \]

В этой реакции конъюгированная кислота, HF, нейтрализует добавленные количества основания, OH ^—, и равновесие снова сместится вправо, немного увеличивая концентрацию F ^— в растворе и уменьшая количество ВЧ слегка. Опять же, поскольку большая часть OH ^— нейтрализована, изменение pH будет незначительным.

Эти две реакции могут продолжать чередоваться с небольшим изменением pH.

Выбор подходящих компонентов для желаемого pH

Буферы

работают лучше всего, когда pK _a используемого конъюгата слабой кислоты близко к желаемому рабочему диапазону буфера.Оказывается, это так, когда концентрации конъюгированной кислоты и конъюгированного основания примерно равны (в пределах примерно 10 раз). Например, мы знаем, что K _a для плавиковой кислоты составляет 6,6 x 10 ^-4 , поэтому его pK _a = -log (6,6 x 10 ^-4 ) = 3,18. Таким образом, буфер на основе фтористоводородной кислоты лучше всего работает в диапазоне буфера около pH = 3,18.

Для слабого основного аммиака (NH ₃ ) значение K _b составляет 1,8×10 ^-5 , что означает, что K _a для диссоциации его сопряженной кислоты, NH ₄ ⁺ , является K _w / K _b = 10 ^-14 /1. 8×10 ^-5 = 5,6×10 ^-10 . Таким образом, pK _a для NH ₄ ⁺ = 9,25, поэтому буферы с использованием NH ₄ ⁺ / NH ₃ будут работать лучше всего при pH 9,25. (Это всегда pK _a конъюгированной кислоты, которая определяет приблизительный pH для буферной системы, хотя это, очевидно, зависит от pK _b конъюгированного основания.)

Когда желаемый pH буферного раствора близок к pK _— используемого конъюгата кислоты (т.е.е., когда количества конъюгированной кислоты и конъюгированного основания в растворе находятся в пределах примерно 10 раз друг от друга), уравнение Хендерсона-Хассельбаха может быть применено как простое приближение pH раствора, как мы увидим в следующем раздел.

Пример 1: HF буфер

В этом примере мы продолжим использовать буфер плавиковой кислоты. Мы обсудим процесс приготовления буфера HF при pH 3,0. Мы можем использовать приближение Хендерсона-Хассельбаха для расчета необходимого отношения F ^— и HF. {-0,18} \]

\ [\ dfrac {[Основание]} {[Кислота]} = 0,66 \]

Это просто соотношение концентраций конъюгата основания и конъюгированной кислоты, которые нам понадобятся в нашем растворе. Однако что, если у нас есть 100 мл 1 M HF и мы хотим приготовить буфер с использованием NaF? Сколько фторида натрия нам нужно добавить, чтобы создать буфер с указанным pH (3,0)?

Из наших расчетов Хендерсона-Хассельбала мы знаем, что соотношение основание / кислота должно быть равно 0,66. Из таблицы молярных масс, такой как таблица Менделеева, мы можем вычислить молярную массу NaF, равную 41.+ _ {(водн.)} \]

Мы могли бы использовать таблицы ICE для расчета концентрации F ^— от диссоциации HF, но, поскольку K _a настолько мал, мы можем приблизительно рассчитать, что практически весь HF останется недиссоциированным, поэтому количество F ^— в растворе от диссоциации HF будет незначительным. Таким образом, [HF] составляет около 1 M, а [F ^— ] близко к 0. Это будет особенно верно после того, как мы добавим еще F ^— , добавление которого еще больше подавит диссоциацию HF. .

Мы хотим, чтобы соотношение Основание / Кислота составляло 0,66, поэтому нам потребуется [Основание] / 1M = 0,66. Таким образом, [F ^— ] должно быть около 0,66 М. Тогда на 100 мл раствора нам нужно добавить 0,066 моль (0,1 л x 0,66 М) F ^— . Поскольку мы добавляем NaF в качестве источника F ^—, и поскольку NaF полностью диссоциирует в воде, нам нужно 0,066 моль NaF. Таким образом, 0,066 моль х 41,99 г / моль = 2,767 г.

Обратите внимание, что, поскольку конъюгированная кислота и конъюгат основания смешиваются с одним и тем же объемом раствора в буфере, соотношение «Основание / Кислота» остается таким же, независимо от того, используем ли мы соотношение «концентрация основания к концентрации кислота, «ИЛИ отношение» моль основания к молям кислоты.«Оказывается, pH раствора не зависит от объема! (Это верно только до тех пор, пока раствор не становится настолько разбавленным, что автоионизация воды становится важным источником H ⁺ или OH ^{. —} . Однако такие разбавленные растворы редко используются в качестве буферов.)

Добавление сильных кислот или оснований в буферные растворы

Теперь, когда у нас есть прекрасный буфер F ^— / HF, давайте посмотрим, что произойдет, когда мы добавим в него сильную кислоту или основание. Напомним, что количество F ^— в растворе равно 0.66M x 0,1 L = 0,066 моль, а количество HF составляет 1,0 M x 0,1L = 0,10 моль. Давайте дважды проверим pH, используя приближение Хендерсона-Хассельбаха, но используя моль вместо концентраций:

pH = pK _a + log (основание / кислота) = 3,18 + log (0,066 моль F ^— / 0,10 моль HF) = 3,00

Хорошо. Теперь посмотрим, что произойдет, если мы добавим небольшое количество сильной кислоты, например HCl. Когда мы помещаем HCl в воду, она полностью диссоциирует на H ₃ O ⁺ и Cl ^— .+ _ {(aq)} \ rightleftharpoons HF _ {(aq)} + H_2O _ {(l)} \]

На каждый добавленный моль H ₃ O ⁺ эквивалентное количество сопряженного основания (в данном случае F ^—) также будет реагировать, а константа равновесия для реакции большая, поэтому реакция будет продолжайте до тех пор, пока тот или другой не будет практически израсходован. Если F ^— израсходован до того, как отреагирует весь H ₃ O ⁺ , то оставшийся H ₃ O ⁺ будет напрямую влиять на pH.В этом случае емкость буфера будет превышена — ситуации, которую пытаются избежать. Однако для нашего примера предположим, что количество добавленных H ₃ O ⁺ меньше, чем количество F ^— , поэтому наша буферная емкость НЕ превышена. Для целей этого примера мы позволим добавленному H ₃ O ⁺ быть равным 0,01 моль (от 0,01 моль HCl). Теперь, если мы добавим 0,01 моль HCl в 100 мл чистой воды, мы ожидаем, что pH полученного раствора будет равен 1.00 (0,01 моль / 0,10 л = 0,1 М; pH = -log (0,1) = 1,0).

Однако мы добавляем H ₃ O ⁺ к раствору, содержащему F ^—, поэтому H ₃ O ⁺ будет полностью израсходован при реакции с F ^—. В процессе 0,066 моль F ^— уменьшается:

0,066 начальных моль F ^— — 0,010 моль прореагировавшего с H ₃ O ⁺ = 0,056 моль F ^— оставшееся

Также во время этого процесса в результате реакции образуется больше HF:

0. 10 исходных моль HF + 0,010 моль от реакции F ^— с H ₃ O ⁺ = 0,11 моль HF после реакции

Добавление этих новых значений в Henderson-Hasselbalch дает:

pH = pK _a + log (основание / кислота) = 3,18 + log (0,056 моль F ^— / 0,11 моль HF) = 2,89

Таким образом, наш буфер сделал то, что должен — сопротивлялся изменению pH, упав только с 3,00 до 2,89 при добавлении 0,01 моля сильной кислоты.

Приближение Хендерсона-Хассельбаха — Химия LibreTexts

Приближение Хендерсона-Хассельбаха позволяет нам одним методом аппроксимировать pH буферного раствора.-]} {[HA]} \]

У нас есть простые вычисления для сильных кислот и оснований, но вычисления за буферами довольно сложны и требуют много времени. Используя тот факт, что слабые кислоты и основания почти не ионизируются, что позволяет нам приблизительно определить pH буферных растворов с использованием исходных концентраций. Хотя приближение имеет несколько ограничений, оно упрощает длительные вычисления до простого уравнения, полученного из \ (K \).

Лоуренс Джозеф Хендерсон и Карл Альберт Хассельбах

Лоуренс Джозеф Хендерсон (1878-1942) был талантливым биохимиком, который провел большую часть своей карьеры в Гарварде.Он отвечал за разработку компонентов уравнения после изучения равновесных реакций, происходящих в крови в результате дыхания (специализируясь на «усталости»). Его уравнение было неполным без основательных вычислений, сделанных Хассельбалхом.

Карл Альберт Хассельбах (1874-1962) был химиком, который внимательно изучал pH. Он также изучал кровь и реакции, происходящие с кислородом, проще говоря. В конце концов он модифицировал уравнение Хендерсона, добавив в него математические , логарифмы , создав прочную взаимосвязь.{−5}) = 4,756 \ nonumber \]

\ [pH = pK_a + \ log_ {10} \ left (\ dfrac {[ацетат]} {[\ text {уксусная кислота}] + [HCl]} \ right) \ nonumber \]

обратите внимание, что молярное соотношение также работает вместо концентраций, поскольку и кислота, и основание находятся в одном растворе.

\ [pH = 4,756 + \ log_ {10} (0,588) \ nonumber \]

\ [pH = 4,756 — 0,230 = 4,52 \ nonumber \]

Пример \ (\ PageIndex {5} \): эффективный диапазон буфера

Каков диапазон буфера уксусной кислоты, описанного в задаче \ (\ PageIndex {4} \) без добавленного \ (\ ce {HCl} \)?

Решение

Эффективный буферный диапазон составляет 2 единицы pH с \ (pK_a \) в качестве средней точки.-]} {[HA]} <1 \]

Молярность буфера (буферов) должна быть в 100 раз больше константы кислотной ионизации, или K _a .

Это уравнение даст плохие или неточные результаты, если присутствуют сильные кислоты или основания. Значения pK _a между 5 и 9 дадут хорошее приближение, но когда мы выходим за пределы этого диапазона, есть большая вероятность, что значение pH будет неправильным. ^J Другими словами, ближе к концу или началу титрования, где «относительные концентрации кислоты или основания существенно различаются [,]. .. приблизительные расчеты срываются ». ^J

Список литературы

1. «Уравнение Хендерсона-Хассельбаха: его история и ограничения», Генри Н. По и Н. М. Сенозан , J. Chem. Educ. , 2001, 78 (11), стр. 1499
2. Национальная академия наук (США) Биографические воспоминания. Город Вашингтон, 1945. Vol. XXIII, 2-е воспоминания.
3. Петруччи и др. Общая химия: принципы и современные приложения. 9 изд. Река Аппер Сэдл, Нью-Джерси 2007.

Авторы и авторство

• Гуриндер Хайра и Александр Кот (UCD)

Что такое буферы и почему они важны? Хроматография сегодня

Контроль переменных в эксперименте или анализе — важный элемент, обеспечивающий точность и повторяемость анализа. Есть много переменных, которые вам, возможно, придется учитывать, как химических, так и физических, во время анализа. Например, такой переменной, как температура, можно управлять с помощью духовки или водяной бани.

При добавлении небольших количеств образца в растворитель вы можете вызвать химические изменения, такие как изменение pH. Это может привести к дальнейшим изменениям, таким как изменение растворимости и осаждение образца. Хотя это может раздражать в химическом стакане — представьте, если это происходит в хроматографической колонке. Итак, как мы можем контролировать такую ​​переменную, как pH?

Что такое буфер?

Буфер — это просто то, что сопротивляется изменениям, а буферный раствор — это раствор, который сопротивляется изменению pH раствора при добавлении небольших количеств кислоты или щелочи.Так, например, в ВЭЖХ, если добавление образца к подвижной фазе может изменить pH, к подвижной фазе может быть добавлен буфер, чтобы противостоять изменениям pH, что дает аналитику возможность контролировать pH.

Как они работают?

Ионы в растворе, вызывающие изменение pH, — это ионы водорода (H ⁺ ) или ионы гидроксида (OH ^— ). Добавление H ⁺ увеличивает концентрацию ионов водорода, тем самым снижая pH; OH ^— соединяется с H ⁺ в растворе, образуя воду, удаляя ионы водорода, и, таким образом, увеличивает pH.Буферный раствор должен противостоять этим изменениям.

Есть две основные формы буферного раствора: кислотный буфер и щелочной буфер. Хотя разные буферы работают немного по-разному, процесс очень похож. Кислотный буфер содержит слабую кислоту (НА) и ее конъюгированное основание (A ^— ), щелочной буфер — наоборот. В растворе эти два вида находятся в равновесии, что дает:

HA + H ₂ O ↔ H ₃ O ⁺ + A ^—

Если в раствор добавляется кислота (H ⁺ или H ₃ O ⁺ ), равновесие смещается влево для удаления лишних ионов водорода.Если добавить щелочь, произойдет обратное. В обоих случаях добавленный реагент эффективно удаляется, так как равновесие изменяется, а pH изменяется очень мало. Это пример действия принципа Ле Шателье.

Хроматография и pH

Есть несколько способов изменения pH подвижной фазы. Возможно, наиболее очевидным является случай, когда производится инъекция и образец и подвижная фаза смешиваются, особенно если pH пробы значительно отличается от pH подвижной фазы.Подвижная фаза также может поглощать углекислый газ при стоянии, что делает ее более кислой, подобно тому, как океан поглощает CO ₂ из атмосферы.

pH важен в хроматографии, потому что время удерживания компонентов образца может зависеть от pH. Если pH изменится, изменится время удерживания, что значительно затруднит анализ. Дополнительную информацию в этой области можно найти в статье, в которой подчеркивается важность буферов: Управление селективностью на колонках с цвиттерионным HILIC путем регулирования pH и буфера.

Источник изображения: Сцепка поездов

Буфер | Encyclopedia.com

В Chemistry буфер — это система, обычно водный ( вода ) раствор , который сопротивляется изменению своего pH при добавлении к нему кислоты или основания.

Обычно добавление кислоты к раствору снижает его pH, а добавление основания увеличивает pH. Однако, если раствор является буфером, его pH будет изменяться в гораздо меньшей степени, чем можно было бы ожидать, исходя из количества добавляемой кислоты или основания.Так называемый «забуференный аспирин» на самом деле не является буфером, потому что он не противостоит кислотам и основаниям . Это просто аспирин в сочетании с основным соединением, таким как карбонат магния, или гидроксид алюминия , который нейтрализует некоторое количество желудочной кислоты.

Почти все химических реакций , которые происходят в водном растворе, то есть почти все химические реакции, чувствительны к концентрациям ионов водорода, и гидроксид-ионов, то есть к pH раствора.Это потому, что ионы водорода и гидроксида являются ионами самой воды. В частности, многие биохимические процессы, важные для жизни, весьма чувствительны к кислотности различных жидкостей организма. Разнообразные природные буферные системы поддерживают значения pH в организме в пределах, необходимых для здоровья. Например, система из нескольких буферов поддерживает pH крови человека от 7,33 до 7,43 у здорового человека. PH крови ниже 7,0 или выше 7,8 может быть фатальным.

Как работают буферы

Существуют два распространенных типа буферных растворов: растворы, содержащие слабую кислоту и одну из ее солей (например.g., уксусная кислота плюс ацетат натрия ) и растворы, содержащие слабое основание плюс одну из его солей (например, аммиак плюс хлорид аммония). Их работу можно понять с точки зрения принципа Ле-Шателье.

Слабые кислотные буферы

Когда слабая кислота растворяется в воде, только несколько ее молекул диссоциируют с образованием только нескольких ионов водорода; остальные молекулы кислоты остаются недиссоциированными, нейтральными молекулами, которые не влияют на pH.Например, всякий раз, когда уксусная кислота добавляется в воду, в растворе будут присутствовать следующие три компонента:

Чтобы сделать буферный раствор из этой системы, мы можем добавить еще много ионов ацетата в раствор в виде ацетата натрия, который является сильным электролитом и полностью диссоциирует. Пренебрегая ионами натрия, которые поступают вместе с ацетатом натрия, потому что они совсем не влияют на кислотность, мы получаем:

Этот раствор будет сопротивляться изменению концентрации иона водорода .Чтобы увидеть, как это работает, сначала подумайте, что бы произошло, если бы мы добавили в этот раствор немного кислоты — немного дополнительных ионов водорода. Согласно принципу ЛеШателье, равновесие будет смещено влево. То есть добавленные ионы водорода будут реагировать с некоторыми ионами ацетата с образованием большего количества молекул уксусной кислоты. В результате почти все добавленные ионы водорода используются для образования «безвредных» нейтральных молекул; поэтому они недоступны для повышения кислотности раствора.Раствор сопротивлялся более чем небольшому снижению pH.

Что, если бы мы добавили в буферный раствор несколько ионов гидроксида основания? Ионы гидроксида реагируют с ионами водорода, потому что образующаяся молекула , h3O, настолько стабильна.

Следовательно, добавленные гидроксид-ионы будут быстро удалять ионы водорода из буферного раствора, который, согласно принципу Ле-Шателье, затем сместит свое равновесие вправо, производя больше ацетат-ионов из молекул уксусной кислоты.Таким образом, добавленные ионы гидроксида будут израсходованы, и будут образованы только «безвредные» ионы ацетата. (Ацетат-ионы, однако, являются слегка основными, поэтому pH буферного раствора немного увеличивается.)

Слабые основные буферы

Когда газообразный аммиак добавляется к воде, он образует раствор слабого основания, равновесие которого можно представить следующим образом:

Чтобы сделать буферный раствор из этой системы, мы можем добавить в раствор гораздо больше ионов аммония в форме хлорида аммония, который является сильным электролитом и полностью диссоциирует.Игнорируя хлорид-ионы, которые поступают вместе с хлоридом аммония, потому что они вообще не влияют на кислотность, мы получим:

Если мы добавим ионы водорода в этот буферный раствор, они будут нейтрализованы путем реакции с гидроксид-ионами с образованием воды. Согласно принципу ЛеШателье, такое удаление гидроксид-ионов сдвинет равновесие вправо, производя больше ионов аммония, что не влияет на pH (но ионы аммония слегка кислые). Если мы добавим гидроксид-ионы к буферному раствору аммиака, они сместят равновесие влево, что израсходует добавленные гидроксид-ионы и образует больше целых молекул Nh4, что не влияет на pH.

Некоторые важные буферы

Обычные слабокислотные буферные системы основаны на угольной кислоте (h3CO3), лимонной кислоте (h4C6H5O) и фосфорной кислоте (h4PO4). Обычные буферные системы со слабыми основаниями основаны на аминах (органических основаниях) или аминокислотах, которые могут действовать как кислоты и основания.

Буферный раствор на основе двухосновной или трехосновной кислоты (кислоты, которая может производить два или три иона водорода на молекулу) может быть изготовлен из двух разных ионов одной и той же кислоты, а не из самой кислоты и одной соли иона .Например, ионы фосфорной кислоты h3PO-4 и HPO2-4 могут образовывать так называемую фосфатную буферную систему, которая является одним из буферов, контролирующих pH крови человека. В этой системе ион h3PO — 4 играет роль слабой кислоты, а ион HPO2-4 — ее соли. Соответствующее равновесие —

. Основным буфером, который участвует в контроле pH крови, является карбонатная система, которая основана на следующем равновесии:

Углекислота в крови поступает из растворенного диоксида углерода :

Наше дыхание ( кислорода, на входе, углекислого газа, на выходе) контролирует количество углекислого газа, которое доступно для растворения в кровотоке.Следовательно, наши легкие также играют важную роль в контроле pH нашей крови с помощью карбонатной буферной системы.

Ресурсы

книг

Браун, Уильям Х. и Элизабет Роджерс. Общие, органические и биохимические науки. Бостон: Уиллард Грант, 1980.

Криди, Джон. Лабораторное руководство для школ и колледжей. Лондон: Heinemann, 1977.

Lide, D.R., ed. CRC Справочник по химии и физике. Бока-Ратон: CRC Press, 2001.

Уэллетт, Роберт. Химия: Введение в общую, органическую и биологическую химию. Prentice Hall, 1994.

Роберт Л. Волке

КЛЮЧЕВЫЕ УСЛОВИЯ

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Аминокислота

— органическое соединение, молекулы которого содержат как аминогруппу (-Nh3), так и карбоксильную группу (-COOH). Один из строительных блоков белка.

Диссоциировать

—Распадаться на ионы.При растворении в воде различные соединения диссоциируют в разной степени.

Электролит

—Химический раствор, в котором электрический ток переносится движением и разрядом ионов.

Принцип Ле-Шателье

— Когда к системе, находящейся в равновесии, прикладывается напряжение, система сдвигает свой баланс (количество реагентов и продуктов) в любом направлении, частично снимающем напряжение.

pH

— показатель кислотности раствора, то есть концентрации ионов H + в растворе.PH — это логарифм молярности ионов H + с измененным знаком.

Слабая кислота (основание)

—Кислота (основание), которая диссоциирует менее чем на 100% на ионы H + (OH-) при растворении в воде. Кислота (основание) — слабый электролит.

Классные ресурсы | Что такое буферы?

Резюме

В этом упражнении ученики выполнят сортировку карточек, которая позволит им понять, из чего состоит буферный раствор и как он работает, чтобы предотвратить изменение pH.

Класс

Средняя школа

AP Chemistry Curriculum Framework

Это задание поддерживает следующие разделы, темы и цели обучения:

• Раздел 8: Кислоты и основания
  • Topic-8.8: Свойства буферов
    • SAP-10.B: Объясните взаимосвязь между способностью буфера стабилизировать pH и реакциями, которые происходят при добавлении кислоты или основания в буферный раствор.
  • Topic-8.9: Уравнение Хендерсона-Хассельбаха
    • SAP-10.C: Определите pH буферного раствора на основе идентичности и концентраций конъюгированной пары кислота-основание, использованной для создания буфера .

Задачи

К концу этого упражнения учащиеся должны уметь

• Определите пару сопряженных кислот и оснований и определите, какая из них является кислотой, а какая — основанием.
• Напишите химическое уравнение реакции сильной кислоты с буфером.
• Напишите химическое уравнение реакции сильного основания с буфером.
• Объясните, как буфер может противостоять изменениям pH, независимо от того, добавлена ​​ли кислота или основание.
• Перечислите два примера использования буферов в повседневной жизни.

Темы по химии

Это задание помогает учащимся понять

• Кислоты и основания
• Буферы
• pH
• Кислотно-основные пары конъюгата
• Реакция Бренстеда-Лоури

Время

Подготовка учителя : 1 час (если карты нужно разрезать)

Урок : 25 минут

Материалы

• Комплект карточек занятий для каждой группы студентов (скачать файл)

Безопасность

• Никаких специальных мер предосторожности не требуется при выполнении этой деятельности.

Заметки для учителя

• Это задание потребует более длительной подготовки учителя в первый раз (~ 1 час), так как вам придется вырезать карточки.
• Поместите каждый комплект карточек в сумку Ziploc с номером на сумке. На обратной стороне каждой карточки напишите тот же номер. Если одна из карточек окажется на полу, вы можете легко вернуть ее в нужное место.
• Если студенты работают за лабораторными столами над сортировкой карточек, вы можете прогуляться и проверить, что они выполнили, и при необходимости задать им наводящие вопросы.Вы можете использовать группы любого размера, которые вам нравятся, но мне нравится, когда в группе бывает 3-4 человека, поэтому они больше общаются на академическом уровне.
• Группы заканчиваются в разное время, поэтому убедитесь, что у вас есть чем заняться, когда они закончатся. Я говорю им, что они могут предпринять еще одну реакцию, если захотят, пока все не будут уверены в концепции.
• Если возможно, распечатайте карточки в цвете, поскольку инструкции говорят им, что делать, в зависимости от цвета шрифта. Если цветной принтер недоступен, вы можете распечатать карты на картоне разного цвета или положить реакционные карты (+, →, NaOH, HCl и ионы) в отдельный пакет.
• Вы можете попросить учащихся записывать свои ответы на карточках для дальнейшего использования.
• Дифференциация: На более низких уровнях, где вы не обучаете буферам, вы можете попросить учеников выполнить только шаги 1–3. Было бы полезно сначала смоделировать пример.
• Дополнительные вопросы и информацию о буферах см. В этом раздаточном материале. Перед выполнением этого упражнения учащиеся должны уметь обозначить кислотно-основную реакцию Бренстеда-Лоури (кислота, основание, сопряженная кислота и сопряженное основание).Студенты должны знать определение буфера и иметь общее представление о том, как он работает. Наконец, было бы полезно, если бы студенты решили проблемы кислотных и основных солей pH.
• У меня нет учеников, которые записывают что-либо в упражнении, если они не хотят этого, но вы можете легко попросить их скопировать карточки для каждого шага после того, как вы его проверили.

Что такое буферы pH?

Буферы

PH — это специальные растворы, которые предотвращают большие колебания уровня pH.Каждый произведенный уровень pH имеет определенную буферную емкость и буферный диапазон. Емкость буфера относится к количеству кислоты или основания, которое может быть добавлено до того, как pH существенно изменится. Его также можно охарактеризовать как уровень сильной кислоты или основания, который необходимо добавить, чтобы изменить pH литра раствора на одну единицу pH. Диапазон буфера — это диапазон pH, при котором буфер может эффективно нейтрализовать добавленные кислоты и основания, при этом поддерживая постоянный pH. Это очень важно для процессов или реакций, для которых требуются определенные и стабильные диапазоны pH.

Использование буферов pH для достижения точных измерений

Все опытные химики будут абсолютно уверены в величине pH. Значение pH вещества определяется отрицательным логарифмом активности ионов водорода. Иногда это называют потенциалом водорода в водном растворе. PH раствора находится по шкале от 0 до 14 и зависит от температуры, при этом вода имеет нейтральный pH 7,47 при 0 ° C и 6,14 при 100 ° C.

Для измерения значения pH раствора обычно используются потенциометры, производящие дифференциал 0 милливольт (мВ) для контрольного и чувствительного электрода при pH 7.Изменения кислотности или щелочности влияют на выход электрода и предлагают точную электрохимическую основу для оценки значения pH. Точность оценки значения pH зависит от используемых буферов pH.

Важность использования буферных растворов pH

Буферы

PH часто известны как буфер для ионов водорода и представляют собой водные растворы, которые имеют отслеживаемое значение pH, которое незначительно изменяется в сочетании с небольшими количествами кислот или оснований.Буферы PH обычно состоят из комбинации конъюгированного основания и слабой кислоты, которая поглощает избыточные атомы водорода, чтобы поддерживать стабильное значение pH в растворе. Таким образом, они хорошо подходят для калибровки электрохимических потенциометров для измерений pH с низкой погрешностью, чтобы улучшить отслеживаемость.

Химики все больше следуют рамкам метрологии pH NIST, чтобы создать цепочку ответственности от производителя стандартных образцов (SRM) до конечного пользователя.Буферы pH, отслеживаемые NIST, также являются эталоном для создания надежных измерений pH в самом широком диапазоне приложений с погрешностью значений всего 0,01 единицы pH.

Если вам нужны буферы pH, Inorganic Ventures находится в авангарде поставок сертифицированных эталонных материалов, соответствующих требованиям NIST, для измерений pH и аналитической химии. Мы являемся специалистами в создании индивидуальных решений для конкретных рабочих процессов клиентов и предлагаем полную документацию, которая обеспечивает полную подотчетность и надежность.Если вы хотите узнать больше, свяжитесь с нами сегодня.

Буферная система

в химии: определение и обзор — видео и стенограмма урока

Основы буфера

Буферная система может состоять из слабой кислоты и ее соли или слабого основания и его соли. Классическим примером буфера на основе слабой кислоты является уксусная кислота (Ch4COOH) и ацетат натрия (Ch4COONa) . Обычный буфер слабого основания состоит из аммиака (Nh4) и хлорида аммония (Nh5Cl) .Химики могут приготовить буферные системы с практически любым pH, который они хотят. PH приготовленного буфера будет зависеть от относительной силы химического состава. Чувствительные инструменты, такие как датчики pH, которые подвергаются воздействию кислот и оснований, часто хранятся в буферных растворах.

Когда зонд pH не используется, его хранят в буферном растворе.

Как работает буфер

Очень важно, чтобы буферы состояли из слабых компонентов.Например, слабые кислоты не выделяют большое количество ионов водорода в растворах, таких как сильные кислоты, а ион водорода предпочитает прилипать к остальной части соединения. Остальная часть соединения известна как основание конъюгата .

Вот цифра, показывающая, что происходит с обычной буферной системой при добавлении кислоты или основания.

Концентрация кислоты представлена ​​как HX, а концентрация конъюгированного основания — X-.В состоянии равновесия концентрации HX и X- равны. При добавлении кислоты сопряженное основание связывается с поступающими ионами H +, образуя больше слабой кислоты. Таким образом, соотношение HX / X- увеличивается, но недостаточно, чтобы существенно повлиять на pH.

При добавлении основания ионы водорода слабой кислоты отделяются и связываются с ионами гидроксида с образованием воды. Это увеличивает количество присутствующего конъюгированного основания и уменьшает количество присутствующей слабой кислоты.Отношение HX / X- уменьшается, но недостаточно, чтобы существенно повлиять на pH.

Давайте возьмем классический пример буферной системы с равными концентрациями слабой уксусной кислоты и ее ацетата натрия. Оказавшись в растворе, ацетат натрия распадается на части с образованием ацетат-иона. В этом случае ацетат-ион является сопряженным основанием уксусной кислоты.

Обратите внимание на сходство химических формул уксусной кислоты и ацетат-иона.Основание конъюгата идентично кислоте, за исключением одного иона водорода. Этот принцип практически одинаков для всех буферов со слабой кислотой. Наличие слабой кислоты и ее конъюгированного основания — вот что позволяет этому буферу сопротивляться изменению pH. Ион натрия, высвобождаемый из ацетата натрия, является ионом-наблюдателем и не играет никакой роли в буферной системе.

Когда к смеси уксусная кислота / ацетат-ион добавляют основание, атомы водорода отделяются от уксусной кислоты и присоединяются к основанию, нейтрализуя добавленное основание.Хотя концентрация уксусной кислоты в системе снизится, pH останется относительно прежним. Когда к этой смеси добавляется кислота, ион ацетата связывается с атомами водорода, поступающими из добавленной кислоты. Концентрация уксусной кислоты увеличивается, но недостаточно, чтобы существенно повлиять на pH.

Именно липкость конъюгированного основания к ионам водорода делает этот процесс настолько эффективным. Вот рисунок, показывающий, что происходит с буферной системой, состоящей из уксусной кислоты и иона ацетата, при добавлении кислоты или основания.

Емкость буферизации

Буфер может обрабатывать не так много. Добавьте достаточно кислоты или основания, чтобы существенно повлиять на соотношение слабой кислоты к основанию конъюгата, и система потеряет способность сопротивляться изменению pH. Буферная емкость — это количество кислоты или основания, которое может быть добавлено до того, как система перестанет сопротивляться значительным изменениям pH. Буферная способность раствора зависит от начальных концентраций добавленной слабой кислоты и конъюгата основания, а также от количества добавленной кислоты или основания.В идеале концентрации слабой кислоты и конъюгированного основания должны быть большими, а добавленные количества кислоты или основания должны быть небольшими.

Например, наши океаны начинают достигать своей буферной емкости. Избыточный углекислый газ в атмосфере поглощается океаном, где он вступает в реакцию с водой с образованием ионов водорода. Со временем накопление этих ионов водорода отрицательно повлияло на способность океана буферизовать себя. Поскольку океанская вода продолжает поглощать углекислый газ, он будет становиться все более кислым.Подкисление наших океанов уже негативно сказывается на многих океанских существах.

Краткое содержание урока

• Буферная система — это раствор, который сопротивляется изменению pH при добавлении к нему кислот или оснований.
• Буферные системы состоят из слабой кислоты и ее соли или слабого основания и ее соли.
• Когда кислота или основание добавляются в буфер, соотношение HX / X- не изменяется в достаточной степени, чтобы существенно повлиять на pH.
• Буферная емкость — это количество кислоты или основания, которое можно добавить в буфер до того, как он перестанет сопротивляться значительному изменению pH.
• Буферные системы важны как по природе, так и в лабораторных условиях благодаря их защитным функциям от разрушительных изменений pH.

Буферная система: словарь и определения

Буферизация океана близка к достижению

Словарь	Определения
Буферная система	раствор, устойчивый к изменению pH при добавлении кислот или оснований
Основание конъюгата	базовое соединение, которое теряет или принимает ионы водорода в буферной системе
Буферная емкость	количество кислоты или основания, которое может быть добавлено до того, как система больше не сможет сопротивляться значительному изменению pH

Результаты обучения

Когда учащиеся закончат этот урок, они должны уметь:

• Определить буферную систему в химии
• Проиллюстрируйте, как работают буферные системы
• Объясните объем буферизации
• Определить примеры буферных систем и буферной емкости

.

Leave a comment Cancel reply