Verschil tussen pH en buffer

De belangrijk verschil tussen pH en buffer is dat het pH is een logaritmische schaal, terwijl een buffer een waterige oplossing is.

We kunnen de pH van een vloeistof gebruiken om te bepalen of het een zuur of een base is. Het is ook nuttig bij het bepalen van de buffercapaciteit van een buffer. Een bufferoplossing bevat een mengsel van een zwak zuur en de geconjugeerde base ervan, of omgekeerd. Daarom heeft het de neiging weerstand te bieden aan veranderingen in de pH van de oplossing.

INHOUD

1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is pH
3. Wat is Buffer
4. Vergelijking zij aan zij - pH vs buffer in tabelvorm
5. Samenvatting

Wat is pH?

pH is een logaritmische schaal die we gebruiken om de zuurgraad of de basiciteit van een waterige oplossing te bepalen. Het is de negatieve basis 10 logaritme van de waterstofionenconcentratie gemeten in de eenheid mol / L. Als we het nauwkeuriger uitdrukken, zouden we de activiteit van waterstofionen moeten gebruiken in plaats van de concentratie. De pH-schaal heeft getallen van 0 tot 14. Oplossingen met een pH van minder dan 7 zijn zuur en als de pH hoger is dan 7, is het een basische oplossing. De pH 7 geeft een neutrale oplossing aan, d.w.z. zuiver water.

Figuur 01: pH van verschillende componenten

De vergelijking voor het bepalen van de pH is als volgt:

pH = log₁₀(een_H+)  

Hier "a" is de activiteit van waterstofionen (H.⁺). De pH-waarde is afhankelijk van de temperatuur van de oplossing, omdat de temperatuur de activiteit van een chemische stof kan veranderen. Daarom moeten we bij het geven van de pH van een waterige oplossing de temperatuur aangeven waarop de pH nauwkeurig is gemeten. We gebruiken de pH-schaal om de kwaliteit van water, grond, enz. Te bepalen.

Wat is Buffer?

Een buffer is een waterige oplossing die de neiging heeft weerstand te bieden aan de verandering in pH. Deze oplossing bevat een mengsel van een zwak zuur en de geconjugeerde base ervan of omgekeerd. De pH van deze oplossingen verandert licht na toevoeging van een sterk zuur of een sterke base.

Het zwakke zuur (of de base) en zijn geconjugeerde base (of geconjugeerde zuur) zijn in evenwicht met elkaar. Als we dan een sterk zuur aan dit systeem toevoegen, verschuift het evenwicht naar het zuur en het vormt meer zuur met behulp van de waterstofionen die vrijkomen uit het toegevoegde sterke zuur. Daarom, hoewel we een toename van de waterstofionen verwachten bij toevoeging van het sterke zuur, neemt het niet zoveel toe. Evenzo, als we een sterke base toevoegen, neemt de waterstofionenconcentratie minder af dan de hoeveelheid die wordt verwacht voor de toegevoegde hoeveelheid alkali. We kunnen deze weerstand tegen pH-veranderingen meten als de buffercapaciteit. De buffercapaciteit meet de weerstand van een buffer tegen pH-verandering bij toevoeging van OH^- ionen (een base). We kunnen het als volgt in een vergelijking geven:

 β = dn/ D (pH)

waar β de buffercapaciteit is, dn een oneindig kleine hoeveelheid toegevoegde base is, en d (pH) de resulterende infinitesimale verandering in pH is.

Bij het beschouwen van de toepassingen van buffers zijn deze oplossingen noodzakelijk om de juiste pH voor enzymatische activiteit in organismen te behouden. Bovendien worden deze gebruikt in industrieën in fermentatieprocessen, die de juiste omstandigheden voor kleurstoffen bepalen, in chemische analyse, kalibratie van pH-meters, enz..

Wat is het verschil tussen pH en buffer?

pH is een logaritmische schaal die we gebruiken om de zuurgraad of de basiciteit van een waterige oplossing te bepalen, terwijl een buffer een waterige oplossing is die de neiging heeft weerstand te bieden aan de verandering in pH. Dit is het belangrijkste verschil tussen pH en buffer. Bovendien is de pH een zeer belangrijke schaal in de chemie. We kunnen de pH van een oplossing meten met behulp van een pH-meter of via experimentele methoden. Verder gebruiken we de pH-schaal om de kwaliteit van water, grond, etc. te bepalen. Anderzijds is het gebruik van bufferoplossingen om de juiste pH te behouden voor enzymatische activiteit, in fermentatieprocessen in industrieën, bij het instellen van de juiste omstandigheden voor kleurstoffen, in chemische analyse, kalibratie van pH-meters, enz. We meten de buffercapaciteit van een buffer met behulp van chemische analyse.

Samenvatting - pH vs buffer

pH is een fundamentele schaal die we in de chemie gebruiken om de zuurheidsgraad van een oplossing te meten. Buffers zijn chemische oplossingen die bestand zijn tegen de pH-veranderingen. Daarom is het verschil tussen pH en buffer dat de pH een logaritmische schaal is, terwijl een buffer een waterige oplossing is.

Referentie:

1. "PH." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 3 augustus 2018. Beschikbaar Hier
2. "Bufferoplossing." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 27 juli 2018. Beschikbaar Hier

Afbeelding met dank aan:

1. "PH-schaal" door Edward Stevens - eigen werk, (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia