Механизм действия ацетатного буферного раствора

CH₃COONa ® CH₃COO^– + Na⁺    (a = 1)

CH₃COOH   CH₃COO^– + Н⁺ (a<<1, поскольку диссоциация подавлена присутствием одноименных ацетатных ионов, образующихся при диссоциации соли).

При добавлении к такому буферному раствору какой-либо кислоты (а значит, на самом деле, Н⁺), протоны связываются с ацетат-ионами соли:

CH₃COO^– + Н⁺ ® CH₃COOH

В результате концентрация Н⁺ сохраняется постоянной, а, следовательно, не изменяется и pH раствора. Т.о. буферная емкость по отношению к кислоте определяется количеством ацетата натрия в растворе.

При добавлении к раствору основания (OH^–-ионов), происходит взаимодействие этих ионов с протонами, образующимися при диссоциации кислоты:

Н⁺ + OH^– ® H₂O

В результате равновесие диссоциации смещается вправо (по принципу Ле Шателье), в растворе опять образуются протоны, и рН не изменяется. Т.о. буферная емкость по отношению к основанию определяется количеством уксусной кислоты в растворе.

Механизм действия основного буферного раствора аналогичен.

РН буферного раствора

CH₃COONa ® CH₃COO^– + Na⁺        CH₃COOH   CH₃COO^– + Н⁺

Поскольку диссоциация уксусной кислоты подавлена, то

 Þ  Þ

Очевидно, что при разбавлении буферного раствора отношение концентраций кислоты и соли остается постоянным . Следовательно, pH раствора не изменяется.

В случае основного буфера:

     и  ,

Где К _а – константа диссоциации кислоты, сопряженной данному основанию (см. теорию Бренстеда-Лоури). Для любой пары всегда верно, что pK _a + pK _b = 14.