محلول بافر چیست ؟ مهم ترین کاربرد های بافر در صنعت

محلول بافر چیست ؟

یک محلول بافر (به طور دقیق تر بافر pH یا بافر یون هیدروژن ) ، محلولی آبی است که از ترکیب یک اسید ضعیف و باز مزدوج آن یا بالعکس تشکیل شده است. پی اچ این محلول زمانی که مقدار کمی از یک اسید یا باز قوی به آن اضافه شود ، تغییرات خیلی کمی می کند. محلول های بافری بیشتر برای کنترل pH محیط کاربرد دارند. این محلول‌ ها در تخمیر ، نگهدارنده‌ های غذا ، آبکاری ، چاپ ، فعالیت آنزیم‌ ها ، ظرفیت حمل اکسیژن خون که نیاز به غلظت یون هیدروژن خاص (pH) دارند مورد استفاده قرار می گیرند.

انواع محلول بافر

انواع محلول بافر با برند معتبر سی دی اچ هند به طور گسترده به دو نوع اصلی طبقه بندی می شوند:

محلول بافر

کاربرد محلول بافر در صنعت

1. یکی از کاربرد محلول بافر در صنعت رنگ و چاپ می باشد. استفاده از آن ها در تنظیم pH استفاده از سیستم بافر بی کربنات و اسید کربنیک به منظور تنظیم pH خون حیوانات است. این محلول ها همچنین برای حفظ pH بهینه برای فعالیت آنزیم در بسیاری از موجودات استفاده می شود. عدم وجود آن ها ممکن است منجر به کند شدن عملکرد آنزیم، از دست دادن خواص آنزیم یا حتی دناتوره شدن آنزیم ها شود.این فرآیند دناتوره سازی حتی می تواند به طور دائمی عمل کاتالیزوری آنزیم ها را غیرفعال کند.
2. کاربرد محلول بافر در صنعت چرم یکی دیگر از استفاده های این محصول می باشد.
3. از کاربرد های دیگر محلول بافر می توان به  تهیه مواد نگهدارنده در صنایع غذایی اشاره کرد.
4. تولید مواد شوینده در ساخت مواد آرایشی بهداشتی در الکل سازی با محلول بافر انجام می شود.
5. محلول‌های بافر در صنعت نساجی و رنگرزی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
6. در فرایند آبکاری از محلول‌های بافر استفاده می‌شود.
7. محلول بافر می‌تواند از میزان سختی آب بکاهد.

مفهوم ظرفیت بافر 

مقاومت محلول های بافر در برابر تغییرات pH با یکدیگر متفاوت است. بنابراین از مفهوم ظرفیت بافر برای بیان توانایی هر یک از این محلول ها در حفظ خواص اسیدی یا قلیایی مواد استفاده می شود. به طور کلی توانایی یک محلول در تحمل تغییرات pH را ظرفیت بافر می نامند. ظرفیت بافر توانایی یک محلول برای مقاومت در برابر تغییرات pH را با جذب یا دفع یون های H+ و OH- کمیت می‌کند.

هنگامی که اسید یا باز به محلول بافر اضافه می شود، تغییر pH می تواند بسته به pH اولیه محلول و همچنین ظرفیت محلول بافر کوچک یا بزرگ باشد.ظرفیت بافر (β) به عنوان مول های اسید یا باز لازم برای تغییر pH محلول بر 1، تقسیم بر تغییر pH و حجم بافر بر حسب لیتر تعریف می شود. این یک عدد بدون واحد است. یک بافر در برابر تغییرات pH به دلیل افزودن اسید یا باز از طریق مصرف بافر مقاومت می کند. تا زمانی که بافر به طور کامل واکنش نشان نداده باشد، pH به شدت تغییر نخواهد کرد.

خرید محلول بافر

مجموعه مرک ایران (پارسیان صنعت) نماینده رسمی انواع محصولات شیمیایی آزمایشگاهی انواع برند های معتبر از جمله مرک آلمان ، شارلو ، CDH هند و… در ایران می باشد .شما می توانید انواع محلول های بافر از جمله محلول بافر7 ، بافر 9 و بافر 4 ا در وب سایت مرک ایران مشاهده کنید . همچنین می توانید برای خرید محلول بافر یا دریافت مشاوره ی تخصصی خرید با کارشناسان مجموعه ما تماس بگیرید.

آشنایی با مکانیسم عمل محلول‌های بافری

بافر محلولی است که می‌تواند در برابر تغییر pH با افزودن یک جزء اسیدی یا بازی مقاومت کند. این می تواند مقادیر کمی اسید یا باز اضافه شده را خنثی کند، بنابراین pH محلول را نسبتاً ثابت نگه می‌دارد. این برای فرآیندها و یا واکنش‌هایی که به محدوده pH خاص و پایدار نیاز دارند، مهم است.یک بافر با داشتن غلظت نسبتاً بالایی از اسید یا باز، یا اغلب، هم اسید و هم باز، در برابر تغییرات pH مقاومت می‌کند.

آب خالص یا هر محلول بسیار رقیق می تواند pH را به راحتی تغییر دهد، زیرا اضافه کردن یک قطره اسید یا باز فوراً غلظت را با یک مرتبه بزرگی تغییر می‌دهد. زمانی که محلول حاوی غلظت بالایی از اسید و باز (مجموعه آن) باشد، افزودن یک قطره تنها مقدار کمی غلظت را تغییر می دهد و در نتیجه تقریباً بر pH تأثیر نمی‌گذارد.

پیشنهاد : برای دریافت مشاوره ی خرید تجهیزات آزمایشگاهی فانک ژربر با شماره ی ۰۳۱۳۲۳۵۵۹۷۴ تماس بگیرید.

نحوه عملکرد محلول بافر 

بافرها با خنثی کردن اسیدهای اضافه شده (یون های H+) یا باز (یون های OH-) برای حفظ pH متوسط عمل می‌کنند و آنها را به اسید یا باز ضعیف تری تبدیل می‌کنند. به عنوان مثال بافری که از آمونیاک باز ضعیف NH3 و اسید مزدوج آن NH4+ تشکیل شده است را در نظر بگیرید. هنگامی که HCl (اسید قوی) به این سیستم بافر اضافه می شود، یون های H+ اضافه شده به سیستم توسط NH3 مصرف می شود تا NH4+ را تشکیل دهد.

اکنون، چون تمام یون‌های H+ اضافی قفل شده‌اند و اسید ضعیف‌تری به نام NH4+ تشکیل داده‌اند، بنابراین pH سیستم به‌طور چشمگیری تغییر نمی‌کند. به طور مشابه وقتی NaOH (باز قوی) به این سیستم بافر اضافه می‌شود، یون آمونیوم یک پروتون به پایه اهدا می‌کند تا به آمونیاک و آب تبدیل شود و در نتیجه بدون تغییر pH قابل توجهی، پایه را خنثی می‌کند.

مطالعه بیشتر : برای مشاهده کابردهای اسید سولفوریک می توانید به قسمت وبلاگ وب سایت پارسیان صنعت مراجعه کنید.