Η βασική διαφορά μεταξύ ρυθμιστικού διαλύματος και υδρόλυσης άλατος είναι ότι τα ρυθμιστικά διαλύματα είναι διαλύματα που μπορούν να αντισταθούν σε οποιαδήποτε αλλαγή στην τιμή του pH τους σε κάποιο βαθμό, ενώ η υδρόλυση άλατος είναι μια χημική αντίδραση που μπορεί να αλλάξει το pH ενός διαλύματος.
Ένα ρυθμιστικό διάλυμα είναι ένα υδατικό διάλυμα που τείνει να αντιστέκεται στην αλλαγή του pH. Η υδρόλυση άλατος είναι μια αντίδραση που έχει ένα από τα ιόντα από ένα άλας που αντιδρά με νερό, σχηματίζοντας είτε όξινο είτε βασικό διάλυμα.
Τι είναι το Buffer Solution;
Ένα ρυθμιστικό διάλυμα είναι ένα υδατικό διάλυμα που τείνει να αντιστέκεται στην αλλαγή του pH. Αυτό το διάλυμα περιέχει ένα μείγμα ασθενούς οξέος και της συζυγούς του βάσης ή αντίστροφα. Το pH αυτών των διαλυμάτων αλλάζει ελαφρώς με την προσθήκη είτε ενός ισχυρού οξέος είτε μιας ισχυρής βάσης.
Το ασθενές οξύ (ή βάση) και η συζευγμένη βάση του (ή συζευγμένο οξύ) βρίσκονται σε ισορροπία μεταξύ τους. Εάν προσθέσουμε κάποιο ισχυρό οξύ σε αυτό το σύστημα, η ισορροπία μετατοπίζεται προς το οξύ και σχηματίζει περισσότερο οξύ χρησιμοποιώντας τα ιόντα υδρογόνου που απελευθερώνονται από το προστιθέμενο ισχυρό οξύ. Αν και αναμένουμε αύξηση των ιόντων υδρογόνου με την προσθήκη του ισχυρού οξέος, δεν αυξάνεται τόσο πολύ. Ομοίως, αν προσθέσουμε μια ισχυρή βάση, η συγκέντρωση ιόντων υδρογόνου μειώνεται λιγότερο από την αναμενόμενη ποσότητα για την ποσότητα αλκαλίου που προστίθεται. Μπορούμε να μετρήσουμε αυτή την αντίσταση στις αλλαγές του pH ως ρυθμιστική χωρητικότητα. Η χωρητικότητα του ρυθμιστικού διαλύματος μετρά την αντίσταση ενός ρυθμιστικού διαλύματος στην αλλαγή του pH με την προσθήκη ιόντων ΟΗ- (μια βάση).
Εικόνα 01: Χωρητικότητα buffer
Όταν εξετάζουμε τις εφαρμογές των ρυθμιστικών, αυτά τα διαλύματα είναι απαραίτητα για να διατηρηθεί το σωστό pH για την ενζυματική δραστηριότητα στους οργανισμούς. Επιπλέον, χρησιμοποιούνται σε βιομηχανίες στις διεργασίες ζύμωσης, θέτοντας τις σωστές συνθήκες για βαφές, σε χημικές αναλύσεις, βαθμονόμηση μετρητών pH κ.λπ.
Τι είναι η υδρόλυση αλατιού;
Η υδρόλυση άλατος μπορεί να περιγραφεί ως αντίδραση που έχει ένα από τα ιόντα ενός άλατος που αντιδρά με το νερό, σχηματίζοντας είτε όξινο είτε βασικό διάλυμα. Εάν ένα συγκεκριμένο άλας σχηματίζεται από την αντίδραση εξουδετέρωσης μεταξύ ενός ασθενούς οξέος και μιας ισχυρής βάσης, θα παράγει πάντα διαλύματα αλάτων που είναι βασικά όταν υφίσταται υδρόλυση αλάτων. Από την άλλη πλευρά, εάν ένα συγκεκριμένο άλας σχηματίζεται από την αντίδραση εξουδετέρωσης μεταξύ ενός ισχυρού οξέος και μιας ασθενούς βάσης, θα παράγει πάντα διαλύματα βασικών αλάτων κατά την υδρόλυση του άλατος. Ομοίως, εάν συμβεί εξουδετέρωση μεταξύ ενός ισχυρού οξέος και μιας ισχυρής βάσης, το προκύπτον διάλυμα άλατος θα έχει pH 7 (ουδέτερο διάλυμα) κατά την υδρόλυση του άλατος. Αυτό σημαίνει ότι τα ουδέτερα διαλύματα αλάτων δεν υφίστανται υδρόλυση αλάτων.
Εικόνα 02: Ηλεκτρόλυση: Υδρόλυση αλατιού με χρήση ηλεκτρικού ρεύματος
Η αντίδραση υδρόλυσης άλατος μπορεί να περιγραφεί ως αντίστροφη εξουδετέρωση. Εάν προσθέσουμε ένα αλάτι στο νερό, το κατιόν, το ανιόν ή και τα δύο ιόντα του άλατος τείνουν να αντιδρούν με το νερό, με αποτέλεσμα είτε ένα βασικό είτε ένα όξινο διάλυμα κατά τη διαδικασία υδρόλυσης.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του ρυθμιστικού διαλύματος και της υδρόλυσης αλατιού;
Τα ρυθμιστικά διαλύματα και η υδρόλυση αλάτων είναι σημαντικοί όροι στην ανόργανη και αναλυτική χημεία. Η βασική διαφορά μεταξύ ρυθμιστικού διαλύματος και υδρόλυσης άλατος είναι ότι τα ρυθμιστικά διαλύματα είναι διαλύματα που μπορούν να αντισταθούν σε οποιαδήποτε αλλαγή στην τιμή του pH τους σε κάποιο βαθμό, ενώ η υδρόλυση άλατος είναι μια χημική αντίδραση που μπορεί να αλλάξει το pH ενός διαλύματος.
Ακολουθεί μια περίληψη της διαφοράς μεταξύ ρυθμιστικού διαλύματος και υδρόλυσης άλατος σε μορφή πίνακα για σύγκριση παράπλευρα.
Σύνοψη – Ρυθμιστικό διάλυμα έναντι υδρόλυσης αλατιού
Ένα ρυθμιστικό διάλυμα είναι ένα υδατικό διάλυμα που τείνει να αντιστέκεται στην αλλαγή του pH. Η υδρόλυση άλατος είναι μια αντίδραση που έχει ένα από τα ιόντα ενός άλατος που αντιδρά με το νερό, σχηματίζοντας είτε όξινο είτε βασικό διάλυμα. Η βασική διαφορά μεταξύ ρυθμιστικού διαλύματος και υδρόλυσης άλατος είναι ότι τα ρυθμιστικά διαλύματα είναι διαλύματα που μπορούν να αντισταθούν σε οποιαδήποτε αλλαγή στην τιμή του pH τους σε κάποιο βαθμό, ενώ η υδρόλυση άλατος είναι μια χημική αντίδραση που μπορεί να αλλάξει το pH ενός διαλύματος.