Найпростіше кажучи, буфер — це суміш слабкої кислоти або слабкої основи та її сполученої основи або кислоти. Вони працюють по нейтралізуючи будь-яку додаткову кислоту (H+ іони) або основи (OH– іони) для підтримки бажаного pH.
Буфер — це хімічна система, яка запобігає радикальній зміні рН рідини шляхом гасіння зміни концентрації іонів водню у разі надлишку кислоти або основи. Зазвичай речовина, яка поглинає іони, є або слабкою кислотою, яка поглинає іони гідроксилу, або слабкою основою, яка поглинає іони водню.
Буфери працюють за нейтралізація будь-якої доданої кислоти (іони H+) або основи (іони OH-) щоб підтримувати помірний рН, роблячи їх слабшою кислотою або основою. Давайте візьмемо приклад буфера, що складається з аміаку слабкої основи, NH3, і його сполученої кислоти, NH4+.
Буферні розчини містять високі концентрації як слабкої кислоти, так і її сполученої основи (або слабкої основи та її сполученої кислоти). Оскільки ці компоненти можуть нейтралізувати доданий H⁺ або OH⁻, буфери дуже стійкі до змін pH.
Як працює буфер? Буфер, як ми визначили, це суміш сполучених кислотно-основних пар, які можуть протистояти змінам рН при додаванні невеликих об’ємів сильних кислот або основ. Коли додається сильна основа, кислота, присутня в буфері, нейтралізує гідроксид-іони (OH).
Буферні системи рН працюють хімічно, щоб мінімізувати зміни рН розчину регулювання співвідношення кислоти і основи. Найважливішою буферною системою рН у крові є вугільна кислота (слабка кислота, яка утворюється з вуглекислого газу, розчиненого в крові) та іони бікарбонату (відповідна слабка основа).