Het belangrijkste verschil tussen pH en buffer is dat de pH een logaritmische schaal is, 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 zijn geconjugeerde base, of omgekeerd. Daarom heeft het de neiging om veranderingen in de pH van de oplossing te weerstaan.
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 logaritme met grondtal 10 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 lager 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 de bepaling van de pH is als volgt:
pH=log10(aH+)
Hier is "a" de activiteit van waterstofionen (H+). De pH-waarde hangt af van de temperatuur van de oplossing, omdat de temperatuur de activiteit van een chemische soort kan veranderen. Daarom moeten we bij het geven van de pH van een waterige oplossing de temperatuur aangeven waarbij de pH precies werd gemeten. We gebruiken de pH-schaal om de kwaliteit van water, bodem, etc. te bepalen.
Wat is buffer?
Een buffer is een waterige oplossing die de neiging heeft om de verandering in pH te weerstaan. Deze oplossing bevat een mengsel van een zwak zuur en zijn geconjugeerde base of omgekeerd. De pH van deze oplossingen verandert enigszins bij toevoeging van een sterk zuur of een sterke base.
Het zwakke zuur (of base) en zijn geconjugeerde base (of geconjugeerd zuur) zijn in evenwicht met elkaar. Als we dan een sterk zuur aan dit systeem toevoegen, verschuift het evenwicht naar het zuur en vormt het 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 deze niet zo veel toe. Evenzo, als we een sterke base toevoegen, neemt de waterstofionenconcentratie af met minder dan de verwachte hoeveelheid 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, en d(pH) de resulterende oneindig kleine verandering in pH.
Bij het overwegen van de toepassingen van buffers, zijn deze oplossingen nodig om de juiste pH voor enzymatische activiteit in organismen te behouden. Bovendien worden deze in industrieën gebruikt bij fermentatieprocessen, het instellen van de juiste omstandigheden voor kleurstoffen, bij chemische analyse, het kalibreren 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 verandering in pH kan weerstaan. 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, bodem, etc. te bepalen. Aan de andere kant is het gebruik van bufferoplossingen om de juiste pH te behouden voor enzymatische activiteit, bij fermentatieprocessen in industrieën, bij het instellen van de juiste omstandigheden voor kleurstoffen, bij chemische analyse, het kalibreren van pH-meters, enz. We meten de buffercapaciteit van een buffer met behulp van chemische analyse.
Samenvatting – pH versus buffer
pH is een fundamentele schaal die we in de chemie gebruiken om de zuurgraad r basiciteit van een oplossing te meten. Buffers zijn chemische oplossingen die de veranderingen in pH kunnen weerstaan. Daarom is het verschil tussen pH en buffer dat de pH een logaritmische schaal is, terwijl een buffer een waterige oplossing is.
