Nøgleforskellen mellem pH og buffer er, at pH er en logaritmisk skala, mens en buffer er en vandig opløsning.
Vi kan bruge pH-værdien af en væske til at bestemme, om det er en syre eller en base. Det er også nyttigt til at bestemme bufferkapaciteten for en buffer. En bufferopløsning indeholder en blanding af en svag syre og dens konjugerede base eller omvendt. Derfor har den en tendens til at modstå ændringer i opløsningens pH.
Hvad er pH?
pH er en logaritmisk skala, som vi bruger til at bestemme surheden eller basiciteten af en vandig opløsning. Det er den negative base 10-logaritme af hydrogenionkoncentrationen målt i enheden mol/L. Hvis vi udtrykker det mere præcist, bør vi bruge hydrogenioners aktivitet i stedet for koncentrationen. pH-skalaen har tal fra 0 til 14. Opløsninger med en pH-værdi på mindre end 7 er sure, og hvis pH-værdien er højere end 7, er det en basisk opløsning. pH 7 indikerer en neutral opløsning, dvs. rent vand.
Figur 01: pH af forskellige komponenter
Ligningen for bestemmelse af pH er som følger:
pH=log10(aH+)
Her er "a" aktiviteten af hydrogenioner (H+). pH-værdien afhænger af opløsningens temperatur, da temperaturen kan ændre aktiviteten af en kemisk art. Når vi angiver pH-værdien af en vandig opløsning, bør vi derfor angive den temperatur, ved hvilken pH-værdien blev målt præcist. Vi bruger pH-skalaen til at bestemme kvaliteten af vand, jord mv.
Hvad er buffer?
En buffer er en vandig opløsning, der har tendens til at modstå ændringen i pH. Denne opløsning indeholder en blanding af en svag syre og dens konjugerede base eller omvendt. pH-værdien af disse opløsninger ændres en smule ved tilsætning af enten en stærk syre eller en stærk base.
Den svage syre (eller base) og dens konjugerede base (eller konjugerede syre) er i ligevægt med hinanden. Hvis vi så tilføjer noget stærk syre til dette system, skifter ligevægten mod syren, og den danner mere syre ved hjælp af de hydrogenioner, der frigives fra den tilsatte stærke syre. Derfor, selvom vi forventer en stigning i hydrogenionerne ved tilsætning af den stærke syre, stiger den ikke så meget. Tilsvarende, hvis vi tilføjer en stærk base, falder hydrogenionkoncentrationen med mindre end den forventede mængde for den tilsatte mængde alkali. Vi kan måle denne modstand mod pH-ændringer som bufferkapacitet. Bufferkapaciteten måler en buffers modstand mod pH-ændring ved tilsætning af OH– ioner (en base). Vi kan give det i en ligning som følger:
β=dn/d(pH)
hvor β er bufferkapacitet, dn er en uendelig lille mængde tilsat base, og d(pH) er den resulterende uendelige ændring i pH.
Når man overvejer anvendelsen af buffere, er disse opløsninger nødvendige for at holde den korrekte pH-værdi for enzymatisk aktivitet i organismer. Desuden bruges disse i industrier i fermenteringsprocesser, ved indstilling af de korrekte betingelser for farvestoffer, i kemisk analyse, kalibrering af pH-målere osv.
Hvad er forskellen mellem pH og buffer?
pH er en logaritmisk skala, som vi bruger til at bestemme surheden eller basiciteten af en vandig opløsning, hvorimod en buffer er en vandig opløsning, der har tendens til at modstå ændringen i pH. Dette er den vigtigste forskel mellem pH og buffer. Desuden er pH en meget vigtig skala i kemi. Vi kan måle pH i en opløsning ved hjælp af et pH-meter eller via eksperimentelle metoder. Desuden bruger vi pH-skalaen til at bestemme kvaliteten af vand, jord mv. På den anden side er brugen af bufferopløsninger til at opretholde den korrekte pH-værdi for enzymatisk aktivitet, i fermenteringsprocesser i industrier, ved opstilling af de korrekte betingelser for farvestoffer, ved kemisk analyse, kalibrering af pH-målere osv. Vi måler bufferkapaciteten på en buffer ved hjælp af kemisk analyse.
Oversigt – pH vs. buffer
pH er en fundamental skala, som vi bruger i kemi til at måle surhedsgraden r basiciteten af en opløsning. Buffere er kemiske opløsninger, der kan modstå ændringer i pH. Derfor er forskellen mellem pH og buffer, at pH er en logaritmisk skala, mens en buffer er en vandig opløsning.
