Tampon Çözeltiler

Kimyada belli pH’lardaçözelti hazırlamak ve bunu uzun süre kullanmak çok önemlidir. Ancak bu çözeltilerin saklanmasıhazırlanmasından daha zordur.
Bu tür çözeltiler HCl gibi kuvvetli asitlerden veya NaOH gibi kuvvetli bazlardan hazırlandığında havadaki CO2 ten veya bulundukları cam kaplardan dahi kolaylıkla etkilenerek pH’ları değişir.

Örneğin çözeltinin hava ile temas etmesiyile havadaki karbondioksiti soğurur ve pH düşer. Bu çözelti cam kaplarda saklandığında, camın eser halde de olsa çözünmesi pH yükselmesine neden olur.
􀂆Az miktarda asit veya baz eklenmesinden bile önemli ölçüde etkilenmeyen çözeltilere tampon çözeltiler denir.
􀂆Tampon çözeltiler, zayıf bir asit veya baz ile bunun tuzundan hazırlanır.

Tampon Çözeltilerin birden fazla mevcut tanımları bulunmaktadır.
Tampon Çözelti: Konjuge asit-baz çiftinin bulunduğu ve pH değişmelerine karşı direnç gösteren çözeltilere denir.
􀂆Zayıf bir asit-kuvvetli bir baz veya zayıf bir baz kuvvetli bir asit titrasyonlarında (karışımlarında) konjuge asit/baz çifti içeren tampon çözelti oluşur.
􀂆Zayıf bir asit olan asetik asit ve sodyum asetat çözeltileriyle hazırlanmış bir tampon çözelti düşünelim. Buradaki denge ve denge bağıntısı aşağıdaki gibi yazılabilir.
􀂆Bu bağıntıda da [H+] yalnız bırakırsak yandaki bağıntı elde edilir.

Bu bağıntı asetik asit çözeltisinde [H+] derişiminin K sabitine ve ayrışmamış asetik asit derişiminin, çözeltideki toplam asetat iyonu değişimine bağlı olduğunu gösterir.

􀂆Başlangıçtaki asetik asit ve sodyum asetat derişimlerinin birbirine eşit olduğu (Mesela her ikisinin de 0,1 olduğu) özel bir durumu düşünelim.

􀂆Bu durumda bağıntıdaki [CH3COOH]/[CH3COO-] oranı“1”e eşit olacağından [H+] derişimi doğrudan

[H+] = K olur.

􀂆Dolayısıyla [CH3COOH] / [CH3COO-] oranı 1’den çok farklı olmadığımüddetçe çözeltinin pH’ında önemli bir değişiklik olmaz.

􀂆Çünkü böyle bir çözeltiye az miktarda asit eklenirse, denge sol yöne kayar ve fazla miktardaki asetat iyonları ile hemen asetik asit molekülünü meydana getirir.

􀂆Bir başka deyişle eklenen asitin etkisi azalır.

􀂆Öte yandan aynı çözeltiye hidroksit iyonları eklenirse bu ortamdaki hidrojen iyonlarını nötürleştirir.

􀂆Ancak denge sağ yana kayar ve aşırı miktarda asetik asit molekülleri hemen iyonlaşarak tekrar hidrojen iyonları meydana getirir.