РН ба буферийн гол ялгаа нь рН нь логарифм хэмжигдэхүүн, харин буфер нь усан уусмал юм.
Бид шингэний рН-ийг ашиглан энэ нь хүчил эсвэл суурь мөн эсэхийг тодорхойлох боломжтой. Энэ нь буферийн буферийн багтаамжийг тодорхойлоход тустай. Буфер уусмал нь сул хүчил ба түүний коньюгат суурийн холимог эсвэл эсрэгээр агуулагддаг. Тиймээс уусмалын рН-ийн өөрчлөлтийг эсэргүүцэх хандлагатай байдаг.
РН гэж юу вэ?
pH нь усан уусмалын хүчиллэг эсвэл суурь чанарыг тодорхойлоход ашигладаг логарифмын хэмжүүр юм. Энэ нь моль/л нэгжээр хэмжсэн устөрөгчийн ионы концентрацийн сөрөг суурь 10 логарифм юм. Хэрэв бид үүнийг илүү нарийвчлалтай илэрхийлэх юм бол концентрацийн оронд устөрөгчийн ионуудын идэвхийг ашиглах хэрэгтэй. РН-ийн хэмжүүр нь 0-ээс 14 хүртэлх тоотой байна. 7-оос бага рН-тай уусмал нь хүчиллэг бөгөөд 7-оос дээш рН бол үндсэн уусмал болно. рН 7 нь төвийг сахисан уусмал, өөрөөр хэлбэл цэвэр усыг илэрхийлнэ.
Зураг 01: Өөр өөр бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн рН
РН тодорхойлох тэгшитгэл дараах байдалтай байна:
pH=log10(aH+)
Энд “a” нь устөрөгчийн ионуудын идэвхжил (H+). Температур нь химийн зүйлийн идэвхжилийг өөрчилдөг тул рН-ийн утга нь уусмалын температураас хамаарна. Тиймээс усан уусмалын рН-ийг өгөхдөө бид рН-ийг яг хэмжсэн температурыг зааж өгөх ёстой. Ус, хөрс гэх мэт чанарыг тодорхойлохын тулд бид рН хэмжүүрийг ашигладаг.
Буфер гэж юу вэ?
Буфер нь рН-ийн өөрчлөлтийг эсэргүүцэх хандлагатай усан уусмал юм. Энэ уусмал нь сул хүчил ба түүний коньюгат суурийн холимог эсвэл эсрэгээр агуулдаг. Хүчтэй хүчил эсвэл хүчтэй суурь нэмснээр эдгээр уусмалын рН бага зэрэг өөрчлөгддөг.
Сул хүчил (эсвэл суурь) ба түүний нэгдэл суурь (эсвэл коньюгат хүчил) нь хоорондоо тэнцвэртэй байна. Дараа нь энэ системд хүчтэй хүчил нэмбэл тэнцвэр нь хүчил рүү шилжиж, нэмсэн хүчтэй хүчлээс ялгарах устөрөгчийн ионуудыг ашиглан илүү их хүчил үүсгэдэг. Тиймээс бид хүчтэй хүчил нэмсэнээр устөрөгчийн ионууд нэмэгдэнэ гэж найдаж байгаа ч энэ нь тийм ч их нэмэгдэхгүй. Үүний нэгэн адил, хэрэв бид хүчтэй суурийг нэмбэл устөрөгчийн ионы концентраци нь нэмсэн шүлтийн хэмжээгээр хүлээгдэж буй хэмжээнээс бага хэмжээгээр буурдаг. Бид рН-ийн өөрчлөлтөд энэ эсэргүүцлийг буферийн багтаамжаар хэмжиж болно. Буферийн багтаамж нь OH– ион (суурь) нэмэхэд буферийн рН-ийн өөрчлөлтийг эсэргүүцэх чадварыг хэмждэг. Бид үүнийг тэгшитгэлд дараах байдлаар өгч болно:
β=dn/d(pH)
энд β нь буфер багтаамж, dn нь нэмсэн суурийн хязгааргүй бага хэмжээ, d(pH) нь рН-ийн хязгааргүй бага өөрчлөлт юм.
Буферийн хэрэглээг авч үзэхэд эдгээр уусмалууд нь организм дахь ферментийн үйл ажиллагааны рН-ийг зөв байлгахад зайлшгүй шаардлагатай. Түүнчлэн эдгээрийг үйлдвэрүүдэд исгэх процесс, будагч бодисыг зөв нөхцлөөр хангах, химийн шинжилгээ хийх, рН хэмжигчийг тохируулах зэрэгт ашигладаг.
РН ба буфер хоёрын ялгаа юу вэ?
pH нь усан уусмалын хүчиллэг эсвэл суурь чанарыг тодорхойлоход ашигладаг логарифмын хэмжүүр бөгөөд буфер нь рН-ийн өөрчлөлтийг эсэргүүцэх хандлагатай усан уусмал юм. Энэ бол рН ба буферийн хоорондох гол ялгаа юм. Түүнээс гадна рН нь химийн хувьд маш чухал хэмжүүр юм. Бид уусмалын рН-ийг рН тоолуур эсвэл туршилтын аргаар хэмжиж болно. Цаашилбал, бид ус, хөрс гэх мэт чанарыг тодорхойлохын тулд рН-ийн хэмжүүрийг ашигладаг. Нөгөөтэйгүүр, буфер уусмалыг ашиглах нь ферментийн идэвхийг зөв рН-ийг хадгалах, үйлдвэрт исгэх процесс, будагч бодисыг зөв нөхцлөөр хангах, химийн шинжилгээ хийх, рН хэмжигчийг тохируулах гэх мэт. Бид буферийн багтаамжийг хэмждэг. химийн шинжилгээ ашиглан буфер.
Хураангуй – рН ба буфер
pH нь уусмалын хүчиллэг болон суурь чанарыг хэмжихэд бидний химийн салбарт ашигладаг үндсэн хэмжүүр юм. Буфер нь рН-ийн өөрчлөлтийг тэсвэрлэх чадвартай химийн уусмал юм. Иймээс рН ба буфер хоёрын ялгаа нь рН нь логарифмын хуваарь, харин буфер нь усан уусмал юм.
