توضیحات
بافر و تنظیم کننده ph
بافر ردوکس یک سیستم بیوشیمیایی در بدن تمام انسا هست که به تنظیم تعادل ph و کنترل غلظت هیدروژن کمک میکنه این بافر ها نقش خیلی ویژه در حفظ وضعیت اکسیداسیون دارند و به سلول ها کمک میکنند در هنگام استرس وضعیت خوبی داشته باشند .
بافر و تنظیم کننده هر دو به ph محلول کمک میکنند و با روش های متفاوتی عمل میکنند . بافر یه محلولی در بدن انسان است که برابر تغییرات ph مقاوم هستند .
بافر چیست ؟
بافر و تنظیم کننده ph محلولی های در بدن هستند که یک اسید ضعیف و باز تشکیل شده اند .
بافر ها در بسیاری از سیستم های بیولوژیکی مثل خون ، نقش مهمی در حفظ ph برای عملکرد درست آنزیم ها و پروتئین ها دارند .
از بافر ها در آزمایشگاه ها دارویی، صنایع غذایی و بسیاری کاربرد دیگر که به ph دارند استفاده میشوند .
ph تنظیم کننده چیست ؟
تنظیم کننده های ph موادی هستند که برای تغییرات و تنظیم ph آن به کار میرود .
مثلا اسید ها میتوانند ph راذ پایین بیارند و دوباره به سطح بالایی برسانند .
از بافر و تنظیم کننده ph در آزمایشگاه ها، صنایع شیمیایی و بسیاری از کاربرد های دیگر برای کنترل ph استفاده میشود .
انواع بافر ها
بافرهای اسیدی همانطور که از نام این بافر ها نیز مشخص است، از آن ها برای حفظ PH محلول های اسیدی استفاده می شود. این بافر و تنظیم کننده ph اسیدی و کمتر از ۷ هستند و از ترکیب یک اسید ضعیف به همراه نمک مشتق شده خود از یک باز قوی بدست می آیند. برای مثال، یک محلول بافری تشکیل شده از غلظت های برابری از اسید استیک و استات سدیم، دارای PH معادل ۴.۷۴ می باشد.
اسید چیست؟
اسیدها موادی هستند که در محدوده¬ی pH بین 0 تا 7 می¬باشند. اسید در واقع مولکولی است که دارای یون هیدروژن مثبت (H+) است و این توانایی را دارد که بتواند یون هیدروژن مثبت خود را از دست بدهد و با یک جفت الکترون، پیوند کووالانسی تشکیل دهد.
هرچه تعداد یون های هیدروژن مثبت بیشتر باشد، اسید قوی تر است و خاصیت خورندگی بیشتری دارد. اسیدها کاربردهای زیادی دارند که از جمله ی آن ها می توان به استفاده از آن ها به عنوان تغییر رنگ شناساگرها و همچنین خنثی کردن بازها نیز اشاره کرد. تاکنون تعاریف متفاوتی از اسیدها بیان شده است.
بافرهای بازی
همانطور که انتظار می رود، از بافرهای بازی برای حفظ و پایداری PH محلول بافر و تنظیم کننده ph های بازی استفاده می شود. این محلول ها دارای PH قلیایی و بالاتر از ۷ هستند و از ترکیب یک باز ضعیف به همراه نمک مشتق شده شان از یک اسید قوی تشکیل می شود. از جمله محلول های بافری بازی می توان به محلول آبی هیدروکسید آمونیوم و کلرید آمونیوم اشاره کرد که دارای PH برابر ۹.۲۵ می باشد.
باز چیست؟
بازها موادی هستند که در محدوده ی pH بین 7 تا 14 می باشند. باز در واقع مولکولی است که دارای یون هیدروکسید است. هرچه تعداد یون های هیدروکسید بیشتر باشد، باز قوی تر است. بازها موادی هستن که لزج هستند و مزه تلخ دارند. مانند اسیدها، بازها نیز دارای تعاریف متفاوتی هستند.
خواص محلول بافر
بافرها در بسیاری از واکنش های شیمیایی که نیاز به pH ثابت دارند ضروری هستند. آنها همچنین در طبیعت یافت می شوند و pH را در سیستم هایی مانند خون و اقیانوس ها تنظیم می کنند. این خاصیت در سیستمهای مختلف شیمیایی و بیولوژیکی که به محیطی با بافر و تنظیم کننده ph پایدار نیاز دارند، حیاتی است.
برخی از بافرهای رایج در محدوده متوسط عبارتند از استات، فسفات، کربنات، بورات، سیترات و غیره. محلول های بافر در سنجش های کمی مختلف استفاده می شوند. آنها در پیشرفت مناسب واکنش با کنترل pH، در فرآیندهای بارش، در واکنش های تشکیل پیچیده و همچنین در تشخیص نقاط پایانی در برخی از تیتراسیون ها استفاده می شوند. ویژگی های محلول های بافر عبارتند از:
- محلول بافر دارای pH خاصی است.بافر و تن
- pH محلول بافر در طول زمان ثابت می ماند.
- pH محلول بافر حتی در صورت رقیق شدن نیز تغییر نمی کند.
- هنگامی که مقدار کمی اسید یا باز اضافه می شود، pH محلول بافر فقط اندکی تغییر می کند.
مفهوم ظرفیت بافر چیست ؟
ظرفیت بافر بافر و تنظیم کننده ph مقدار اسید یا بازی است که بافرها قبل از شکستن ظرفیت افزودن اسید قوی قادر به جذب آن هستند. محلول هایی که باز ضعیفتری دارند، در هنگام افزودن اسید قوی ظرفیت بافر بیشتری دارند. محلول هایی با مقادیر بالاتر اسید ضعیف دارای ظرفیت بافر بالاتری هنگام افزودن یک باز قوی هستند.
ظرفیت بافر توانایی یک محلول برای مقاومت در برابر تغییرات pH را با جذب یا دفع یون های H+ و OH- کمیت میکند. هنگامی که یک اسید یا باز به یک سیستم بافر اضافه میشود، تأثیر بر تغییر pH میتواند بزرگ یا کوچک باشد، بسته به pH اولیه و ظرفیت بافر برای مقاومت در برابر تغییر pH.
چگونگی تهیه محلولهای بافری
چند راه برای تهیه محلول بافری با pH خاص وجود دارد. در روش اول با حل کردن فرم اسیدی بافر در حدود 60 درصد حجم آب مورد نیاز برای بدست آوردن حجم محلول نهایی، محلولی با اسید و باز آن تهیه کنید. سپس pH محلول را با استفاده از pH اندازه گیری کنید. PH را میتوان با استفاده از یک پایه قوی مانند NaOH تا مقدار مورد نظر تنظیم کرد. اگر بافر با یک باز و اسید آن ساخته شود، بافر و تنظیم کننده ph را می توان با استفاده از اسید قوی مانند HCl تنظیم کرد. هنگامی که PH درست شد، محلول را تا حجم نهایی مورد نظر رقیق کنید.
چرا بافرها مهم هستند؟
بسیاری از واکنش های شیمیایی و فرایند بیولوژیکی به pH خاص و پایداری نیاز دارند. بافرها این امکان را فراهم میکنند که pH محلول در یک محدوده خاص ثابت بماند و از این رو در بسیاری از کاربردها، به ویژه در آزمایشگاهها و سیستمهای بیولوژیکی، حیاتی هستند.
سیستمهای بیولوژیکی
-
سیستمهای بیولوژیکی
بافرهایی مانند بافر کربنیک اسید و بیکربنات در خون برای تنظیم pH خون و حفظ عملکرد صحیح آنزیمها و پروتئینها استفاده میشوند.
-
بافرها برای کالیبراسیون pHسنجها، تهیه محلولهای واکنشدهنده با pH ثابت و نگهداری نمونهها در شرایط pH بهینه استفاده میشوند.
-
صنایع غذایی
بافر و تنظیم کننده ph و حفظ کیفیت مواد غذایی و نوشیدنیها استفاده میشوند.
-
صنایع دارویی
بافرها برای تولید داروها و کنترل pH آنها استفاده میشوند.
-
صنایع شوینده و آرایشیبافرها برای تنظیم pH و عملکرد بهتر محصولات استفاده میشوند.
نکته بسیار مهم در مورد بافرها
نکته بسیار مهم و حیاتی در مورد بافر و تنظیم کننده ph این است که در صورت اضافه شدن مقدار کمی اسید یا باز قوی به آن ها، pH محلول تغییری نمی کند. در واقع، محلول بافری این توانایی را دارد که pH محلول را ثابت نگه دارد تا تغییر نکند. به طور کلی برای جلوگیری از تغییرات pH یک محلول، بدون در نظر گرفتن نوع حلشونده، از محلولهای بافر استفاده میشود. بافرها به دو صورت بافرهای اسیدی و بافرهای بازی می باشند.
ظرفیت بافری چیست؟
ظرفیت بافری در واقع توانایی یک محلول برای مقاومت در برابر تغییرات pH است. اضافه شدن یک باز یا اسید به محلول بافری می تواند pH محلول را تغییر دهد که بسته به pH اولیه ی محلول و همچنین ظرفیت بافری، این تغییر می تواند کم یا زیاد باشد.
معمولا با علامت β نمایش داده می شود و یک کمیت بدون واحد است. بافر و تنظیم کننده ph و محاسبه ظرفیت بافری به این صورت است که تعداد مول های اسید یا باز مصرف شده بر میزان pH تقسیم می شود و درنهایت مقدار به دست آمده در حجم بافر بر حسب لیتر ضرب میشود.
وظایف اصلی بافر ردوکس
- وظیفه بافر حفظ ph مایعات بیولوژیکی مانند خون .
- جلوگیری از آسیب به پروتئین و مولکول های زیست.










دیدگاهها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.