缓冲溶液缓冲溶液是一类能够抵制外界加入少量酸和碱的影响,仍能维持 pH 值基本不变的溶液。该溶液的这种抗 pH 变化的作用称为缓冲作用。缓冲溶液通常是由一或两种化合物溶于溶剂(即纯水)所得的溶液,溶液内所溶解的溶质(化合物)称之为缓冲剂,调节缓冲剂的配比即可制得不同 pH 的缓冲液。缓冲溶液的正确配制和 pH 值的准确测定,在生物化学的讨论工作中有着极为重要的意义,因为在生物体内进行的各种生物化学过程都是在精确的pH 值下进行的,而且受到氢离子浓度的严格调控,能够做到这一点是因为生物体内有完善的天然缓冲系统。生物体内细胞的生长和活动需要一定的pH 值,体内 pH 环境的任何改变都将引起与代谢有关的酸碱电离平衡移动,从而影响生物体内细胞的活性。为了在实验室条件下准确地模拟生物体内的天然环境,就必须保持体外生物化学反应过程有体内过程完全相同的 pH值,此外,各种生化样品的分离纯化和分析鉴定,也必须选用合适的 pH值,因此,在生物化学的各种讨论工作中和生物技术的各种开发工作中,深刻地了解各种缓冲试剂的性质,准确恰当地选择和配制各种缓冲溶液,精确地测定溶液的 pH 值,就是非常重要的基础实验工作。下表列出某些人体 体液的 pH 值:表 1 一 3 人体体液 pH体液PH体液PHiflL 清7.35〜7.45大肠液&3 〜8.4成人胃液0.9 〜1.5泪6.6 〜6.9唾液6.3 〜7.1尿4.8 〜7.5胰液7.5 〜8.0脑脊液7.35〜7.45(1) Bronsted-Lowry 酸碱理论(又称酸碱质子理论)。1923 年由丹麦化学家和英国化学家同时提出了酸碱质 子学说,进展了酸碱理论,被后人称为酸碱质子理论或 Bronsted-Lowry 酸碱理1 / 13论。他们认为凡能释放质子的分子或离子(如:H2O, HC1, NHf, HSOr 等)称为酸,凡能接受质子的分子或离子(如:H2O, NH3, C 厂等)称为碱。因此,一种酸释放质子后即成为碱,称为该酸的共辘碱,同样一种碱与质子结合后,形成对应的酸,称为该碱的共觇酸。A—H + Bx A + B —HX酸 1 碱 2 碱 1 酸 2酸 1 是碱 1 的共觇酸,碱 2 是酸 2 的共觇碱。如盐酸在水中的解离:HC1 :+ H+HC1 是酸,C 厂是它的共觇碱。(2)缓冲体系的设计:强电解质溶于水几乎全部解离为正负离子,弱电解质溶于水时,则不完全解离,只有部分的分子解离出正负离子,其馀以分子形式存在于溶液中。例如弱酸(HA)及其盐溶于水时,只有部分 HA 解离为 H+和 A—离子,其平衡方程式如下:K,HA ...