Buffer: Capacità del buffer

La capacità tampone è la misura quantitativa di un tampone per resistere al cambiamento di pH. Come mostrato nella seguente equazione, la capacità tampone, indicata con "beta", è espressa come il numero di moli di acido o base necessarie per modificare di 1 unità il pH di una soluzione tampone da un litro. Qui Ca e Cb indicano rispettivamente il numero di moli di acido e base. Si noti che dpH rappresenta la variazione del pH.

Nel grafico, il pH viene tracciato in funzione del numero di moli di base (Cb) aggiunte a un acido debole con pKa pari a 5. La derivata della curva produce un altro grafico che rappresenta la capacità tampone rispetto al pH. Questo grafico dimostra che la capacità tampone è massima quando il pH è uguale a pKa, dove la soluzione contiene una concentrazione uguale dell'acido debole e della sua base coniugata. Per questo acido debole, la capacità tampone è massima a pH 5, dove la resistenza alle variazioni di pH è massima. Tipicamente, il tampone scelto dovrebbe avere un valore pKa compreso tra più o meno 1 unità dal pH desiderato. Oltre al valore pKa, la capacità tampone dipende anche dalla concentrazione dell'acido debole e dalla sua base coniugata nella soluzione. Maggiore è la concentrazione delle specie tampone, maggiore è la capacità tampone.