תוֹכֶן
תמיסת חיץ היא תמיסה על בסיס מים עם pH יציב. זה נעשה על ידי ערבוב של נפח גדול של חומצה חלשה או בסיס חלש עם הבסיס המצומד או החומצה שלו. כשמוסיפים אליו כמויות קטנות של חומצה או אלקלי (בסיס), החומציות שלה לא משתנה באופן משמעותי. במילים אחרות, תמיסת המאגר עוצרת את החומצה והבסיס מנטרל זה את זה.
TL; DR (יותר מדי זמן; לא קרא)
כאשר מוסיפים בסיס לתמיסת חיץ, ה- pH אינו משתנה. תמיסת החיץ מונעת מהבסיס לנטרל את החומצה.
פתרונות חיץ חומצה ואלקליין
סולם ה- pH מגלה עד כמה פיתרון על בסיס מים הוא חומצי או אלקליין. תמיסות חומציות מכילות יותר יוני מימן מאשר יוני הידרוקסיד, ואילו תמיסות אלקליות מכילות יותר יוני הידרוקסיד מאשר יוני מימן. בסולם של 0 עד 14, עם 0 משמאל ו -14 מימין, לתמיסות חיץ חומצי יש רמת pH של פחות מ 7. הם בדרך כלל מיוצרים מחומצה חלשה ובסיס מצומד - לרוב מלח נתרן. תמיסות חיץ אלקליין הן בעלות רמת pH של מעל 7, והן בדרך כלל מיוצרות מבסיס חלש ואחת ממלחותיה. כדי לשנות את רמת החומציות של תמיסת חיץ, שנה את היחס בין חומצה-בסיס למלח או בחר חומצה או בסיס שונה ואחת ממלחותיה.
עקרון לה שאטלייר
עקרון Le Chateliers עוזר לך להבין מה קורה בפתרון חיץ. העיקרון קובע שאם משנים את התנאים של שיווי משקל דינמי, מיקום שיווי המשקל נע לנגד את השינוי. לדוגמה, בפתרון חיץ חומצי של חומצה אתנואית ונתרן אתנואט, מיקום שיווי המשקל נמצא היטב משמאל בסולם כיוון שאתנואית היא חומצה חלשה. כשמוסיפים נתרן אתנואט, שהוא הבסיס המצומד, אתה מוסיף הרבה יוני אתנואט נוספים, מה שמקצה את מיקום שיווי המשקל עוד יותר משמאל.
הוספת בסיס לפיתרון מאגר
אם מוסיפים בסיס לתמיסת חיץ, ריכוז יון המימן פוחת בפחות מהכמות הצפויה לכמות הבסיס שנוספה. החומצה ובסיסה המצומד צורכים את יוני ההידרוקסיד. PH של התמיסה אינו עולה משמעותית, מה שהיה עושה אם מערכת החיץ לא הייתה בשימוש. הסיבה לכך היא שעל פי עקרון Le Chateliers, עמדת שיווי המשקל עוברת ימינה כדי לפצות על אובדן היון המימן בתגובה עם הבסיס.