Tamponlar: Tampon Kapasitesi

Tampon kapasitesi, pH'taki değişime direnen bir tamponun niceliksel ölçüsüdür. Aşağıdaki denklemde gösterildiği gibi 'beta' ile gösterilen tampon kapasitesi, bir litrelik tampon çözeltisinin pH'ını 1 birim değiştirmek için gereken asit veya bazın mol sayısı olarak ifade edilir. Burada Ca ve Cb sırasıyla asit ve bazın mol sayısını göstermektedir. dpH'nin pH'taki değişimi temsil ettiğini unutmayın.

Grafikte pH, pKa'sı 5'e eşit olan zayıf bir aside eklenen bazın (Cb) mol sayısının bir fonksiyonu olarak çizilmiştir. Eğrinin türevi, pH'a karşı tampon kapasitesini gösteren başka bir grafik verir. Bu grafik, çözeltinin eşit konsantrasyonda zayıf asit ve onun konjuge bazını içerdiği pH, pKa'ya eşit olduğunda tampon kapasitesinin en yüksek olduğunu göstermektedir. Bu zayıf asit için tampon kapasitesi, pH değişikliklerine karşı direncin en yüksek olduğu pH 5'te en yüksektir. Tipik olarak, seçilen tamponun, istenen pH'ın artı veya eksi 1 birimi dahilinde bir pKa değerine sahip olması gerekir. Tampon kapasitesi pKa değerine ek olarak çözeltideki zayıf asit ve onun konjuge bazının konsantrasyonuna da bağlıdır. Tampon türlerinin konsantrasyonu ne kadar yüksek olursa, tampon kapasitesi de o kadar yüksek olur.