فعالية المحلول المنظِّم

فاعلية أي محلول منظّم في مقاومة تغير قيمة pH،تعتمد على نسبة تركيز الحمض الضعيف وقاعدته المرافقة،أو القاعدة الضعيفة وحمضها المرافق،إضافة إلى التركيز المطلق لهما. مجال المحلول المنظّم هو المجال الذي يمنع حدوث زيادة أو انخفاض كبيرين على قيمة pH بعد إضافة حمض أو قاعدة. يكون المجال أعلى بوحدة واحدة أو أقل بوحدة واحدة من قيمة pKa.

بالتالي،كي يكون المحلول المنظّم فعّالًا،ينبغي أن تكون نسبة الحمض الضعيف للقاعدة أو نسبة القاعدة الضعيفة للحمض ما بين 10 إلى 1 و 1 إلى 10. يمكن حل معادلة هندرسون هاسلبالخ لتعزيز تلك القيم. إذا كان تركيز الحمض عشرة أضعاف تركيز القاعدة،ستكون قيمة pH أقل بوحدة واحدة من قيمة pKa.

وعلى العكس،أذا كان تركيز القاعدة أعلى من تركيز الحمض بعشرة أضعاف،ستكون قيمة pH أعلى بوحدة واحدة من قيمة pKa. يعطي المحلول المنظّم أقصى درجة من الفاعلية وسط مجاله التنظيمي،عندما يتساوى تركيز الحمض الضعيف والقاعدة المرافقة،ويتساوى pH مع pKa. مع ازدياد الفارق بين كميات الحمض الضعيف والقاعدة،تقل فاعلية المحلول المنظّم.

لذلك فإن المحلول المنظّم A الذي يحتوي على مولار واحد من حمض الخليك ومثله من الأسيتات،سيكون أكثر فاعلية من المحلول المنظّم B الذي يحتوي على 0.1 مولار من حمض الخليك ومولار واحد من الأسيتات. التركيز المطلق لحمض ضعيف وقاعدة يحدد أيضًا فاعلية المحلول المنظّم. كلما ارتفع تركيز الحمض الضعيف والقاعدة،ارتفعت كمية الحمض القوي والقاعدة التي يمكن تحييدهما.

لذلك فإن محلول منظّم يحتوي على مولار واحد من حمض الفورميك ومثله من الفورمات أكثر فاعلية من محلول منظّم يحتوي على 0.1 مولار من كل منهما. قدرة المحلول المنظّم هي مقدار الحمض أو القاعدة القويين الذي يستطيع محلول منظّم تحييده قبل أن يطرأ تغير كبير في قيمة pH. وعليه تزداد قدرة المحلول المنظّم،في حالة التركيز المرتفع لحمض ضعيف وقاعدته المرافقة،وكذلك في حالة اقتراب نسبة الحمض الضعيف إلى القاعدة من واحد.