缓冲区：缓冲区容量

缓冲区容量是缓冲液用来抵抗 pH 值变化的定量指标。如下式所示，缓冲容量用“β”来进行表示，表示为将 1 升缓冲溶液的 pH 值改变 1 个单位所需的酸或碱的摩尔数。在这里，Ca和Cb分别用来表示酸和碱的摩尔数。请注意，dpH 的值代表了 pH 值所发生的变化。

在图中，pH 值被绘制为添加到 pKa 值为 5 的弱酸中碱 (Cb) 摩尔数的函数。使得曲线的导数产生了另一幅图，从而描绘了缓冲容量与 pH 值之间的的关系。该图表明了，当 pH 值等于 pKa 时，其缓冲能力是最高的，此时溶液含有相同浓度的弱酸及其共轭碱。对于这种弱酸，缓冲能力在 pH 值为 5 时是最高的，此时对 pH 值所发生变化的抵抗力是最高的。通常，选择缓冲液的 pKa 值应该在所需 pH 值为正负 1 的单位范围内。除了pKa值外，其缓冲能力还取决于溶液中的弱酸及其共轭碱的浓度。缓冲物质的浓度越高，其缓冲能力也就越高。