緩衝溶液 | 合法藥品大搜索

在許多化學反應中，緩衝溶液被用於使溶液的pH值保持恆定。...緩衝溶液有許多用途，例如人體血液中含有磷酸二氫根-磷酸氫根、碳酸-碳酸氫鈉等多對緩衝對，​維持血液的pH...兩種以上的緩衝對配製而成的溶液可以獲得更大的pH調節範圍。

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緩衝溶液（德語：Pufferlösung；英語：buffer solution；法語：solution tampon）指由「弱酸及其共軛鹼之鹽類」或「弱鹼及其共軛酸之鹽類」所組成的緩衝對配製的，能夠在加入一定量其他物質時減緩pH改變的溶液 [1]。

前述定義中之所以要兩種成對物質，是因為反應可以同時朝向酸或鹼來緩衝，舉例醋酸與醋酸鈉的混合溶液就是緩衝溶液。若加鹽酸，pH不會下降太快，因為鹽酸會跟醋酸鈉反應，生成醋酸。相反，若加氫氧化鈉，pH也不會增加太快，因為氫氧化鈉會跟醋酸反應，生成醋酸鈉[2]。 在許多化學反應中，緩衝溶液被用於使溶液的pH值保持恆定。 緩衝溶液對生命的產生與進化具有重要意義，因為多數生物都只能在一定pH範圍內生長，例如血液就是一種緩衝溶液。

緩衝溶液之所以能減緩pH的改變是因為其中所含有的緩衝物質所形成的緩衝對，當溶液中加入少量酸性物質時，緩衝對中的鹼性組分子與之反應中和，當溶液中加入少量鹼性物質時，緩衝對中的酸性組分子與之反應中和，即同離子效應。

緩衝溶液的pH可以用亨德森-哈塞爾巴爾赫方程來估算。以弱酸HA為例，HA的解離常數被定義為：

取對數後加負號可得到：

即亨德森-哈塞爾巴爾赫方程。式中HA{displaystyle mathrm {HA} }指緩衝對組分中的弱酸，A−{displaystyle mathrm {A{-}} }指其共軛鹼。顯然由此式可知，當組分中酸性物質與鹼性物質濃度相等時（此時稱作半中和，英語：half-neutralization），溶液pH=pKa{displaystyle {mbox{pH}}={mbox{p}}Kmathrm {_{a}} }。所以一般配製緩...