常用PH缓冲溶液
Common pH Buffer Solutions
在化学中,有一类能够减缓因外加强酸或强碱以及稀释等而引起的pH急剧变化的作用的溶液,此种溶液被称为pH缓冲溶液。pH缓冲溶液一般都是由浓度较大的弱酸及其共轭碱所组成,如HAc-Ac-,NH4+-NH3等,此种缓冲溶液具有抗外加强酸强碱的作用,同时还有抗稀释的作用。在高浓度的强酸或强碱溶液中,由于H+或OH-浓度本来就很高,外加少量酸或碱基本不会对溶液的酸度产生太大的影响。在这种情况下,强酸(pH<2)、强碱(pH>12)也是缓冲溶液,但此类缓冲溶液不具有抗稀释的作用。
在分析化学中用到的缓冲溶液,大多数是用于控制溶液的pH,也有一部分是专门用于测量溶液的pH值时的参照
,被称为标准缓冲溶液。
pH标准缓冲溶液
Standard pH Buffer Solutions
名称(Name)
配 制
(Compounding way)
不同温度时的pH值(pH in different temperatures)
0℃
5℃
10℃
15℃
20℃
25℃
30℃
35℃
40℃
草酸盐标准缓冲溶液
c[KH3(C2O4)2·2H2O]为0.05mol/L。称取12.71g四草酸钾[KH3(C2O4)2·2H2O]溶于无二氧化碳的水中,稀释至1000ml
1.67
1.67
1.67
1.67
1.68
1.68
1.69
1.69
1.69
不同温度时的pH值(pH in different temperatures)
45℃
50℃
55℃
60℃
70℃
80℃
90℃
95℃
-
1.70
1.71
1.72
1.72
1.74
1.77
1.79
1.81
-
酒石酸盐标准缓冲溶液
在25℃时,用无二氧化碳的水溶解外消旋的酒石酸氢钾(KHC4H4O6),并剧烈振摇至成饱和溶液
不同温度时的pH值(pH in different temperatures)
0℃
5℃
10℃
15℃
20℃
25℃
30℃
35℃
40℃
-
-
-
-
-
3.56
3.55
3.55
3.55
不同温度时的pH值(pH in different temperatures)
45℃
50℃
55℃
60℃
70℃
80℃
90℃
95℃
-
3.55
3.55
3.55
3.56
3.58
3.61
3.65
3.67
-
苯二甲酸氢盐标准缓冲溶液
c(C6H4CO2HCO2K)为0.05mol/L,称取于(115.0±5.0)℃干燥 2~3h的邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4)10.21g,溶于无CO2的蒸馏水,并稀释至1000ml
(注:可用于酸度计校准)
不同温度时的pH值(pH in different temperatures)
0℃
5℃
10℃
15℃
20℃
25℃
30℃
35℃
40℃
4.00
4.00
4.00
4.00
4.00
4.01
4.01
4.02
4.04
不同温度时的pH值(pH in different temperatures)
45℃
50℃
55℃
60℃
70℃
80℃
90℃
95℃
-
4.05
4.06
4.08
4.09
4.13
4.16
4.21
4.23
-
磷酸盐标准缓冲溶液
分别称取在(115.0±5.0)℃干燥2~3h的磷酸氢二钠(Na2HPO4)(3.53±0.01)g和磷酸二氢钾(KH2PO4) (3.39±0.01)g,溶于预先煮沸过15~30min并迅速冷却的蒸馏水中,并稀释至1000ml(注:可用于酸度计校准)
不同温度时的pH值(pH in different temperatures)
0℃
5℃
10℃
15℃
20℃
25℃
30℃
35℃
40℃
6.98
6.95
6.92
6.90
6.88
6.86
6.85
6.84
6.84
不同温度时的pH值(pH in different temperatures)
45℃
50℃
55℃
60℃
70℃
80℃
90℃
95℃
-
6.83
6.83
6.83
6.84
6.85
6.86
6.88
6.89
-
硼酸盐标准缓冲溶液
c(Na2B4O7·10H2O)称取硼砂(Na2B4O7·10H2O)(3.80± 0.01)g(注意:不能烘!),溶于预先煮沸过 15~30min并迅速冷却的蒸馏水中,并稀释至1000ml。置聚乙烯塑料瓶中密闭保存。存放时要防止空气中的CO2的进入(注:可用于酸度计校准)
不同温度时的pH值(pH in different temperatures)
0℃
5℃
10℃
15℃
20℃
25℃
30℃
35℃
40℃
9.46
9.40
9.33
9.27
9.22
9.18
9.14
9.10
9.06
不同温度时的pH值(pH in different temperatures)
45℃
50℃
55℃
60℃
70℃
80℃
90℃
95℃
-
9.04
9.01
8.99
8.96
8.92
8.89
8.85
8.83
-
氢氧化钙标准缓冲溶液
在25℃,用无二氧化碳的蒸馏水制备氢氧化钙的饱和溶液。氢氧化钙溶液的浓度c[1/2Ca(OH)2]应在(0.0400~0.0412)mol/L。氢氧化钙溶液的浓度可以酚红为指示剂,用盐酸标准溶液[c(HCl)=0.1mol/L]滴定测出。存放时要防止空气中的二氧化碳的进入。出现混浊应弃去重新配制
不同温度时的pH值(pH in different temperatures)
0℃
5℃
10℃
15℃
20℃
25℃
30℃
35℃
40℃
13.42
13.21
13.00
12.81
12.63
12.45
12.30
12.14
11.98
不同温度时的pH值(pH in different temperatures)
45℃
50℃
55℃
60℃
70℃
80℃
90℃
95℃
-
11.84
11.71
11.57
11.45
-
-
-
-
-
注:为保证pH值的准确度,上述标准缓冲溶液必须使用pH基准试剂配制。
常用pH缓冲溶液的配制和pH值
Preparation and pH Values of Common pH Buffer Solutions
序号(No.)
溶液名称
(Solution name)
配制方法
(Preparation)
pH值
(pH value)
1
氯化钾-盐酸
13.0 ml 0.2 mol/L HCl 与25.0 ml 0.2 mol/L KCl混合均匀后,加水稀释至100 ml
1.7
2
氨基乙酸-盐酸
在500 ml 水中溶解氨基乙酸150 g,加480 ml浓盐酸,再加水稀释至1L
2.3
3
一氯乙酸-氢氧化钠
在200 ml 水中溶解2 g 一氯乙酸后,加40 g NaOH,溶解完全后再加水稀释至1 L
2.8
4
邻苯二甲酸氢钾-盐酸
把25.0 ml 0.2 mol/L的邻苯二甲酸氢钾溶液与6.0 ml 0.1 mol/L HCl混合均匀,加水稀释至100 ml
3.6
5
邻苯二甲酸氢钾-氢氧化钠
把25.0 ml 0.2 mol/L的邻苯二甲酸氢钾溶液与17.5 ml 0.1 mol/L NaOH混合均匀,加水稀释至100 ml
4.8
6
六亚甲基四胺-盐酸
在200 ml水中溶解六亚甲基四胺40 g,加浓HCl 10 ml,再加水稀释至1 L
5.4
7
磷酸二氢钾-氢氧化钠
把25.0 ml 0.2 mol/L的磷酸二氢钾与23.6 ml 0.1 mol/L NaOH混合均匀,加水稀释至100 ml
6.8
8
硼酸-氯化钾-氢氧化钠
把25.0 ml 0.2 mol/L的硼酸-氯化钾与4.0 ml 0.1 mol/L NaOH 混合均匀,加水稀释至100 ml
8.0
9
氯化铵-氨水
把0.1 mol/L 氯化铵与0.1 mol/L 氨水以2:1比例混合均匀
9.1
10
硼酸-氯化钾-氢氧化钠
把25.0 ml 0.2 mol/L 的硼酸-氯化钾与43.9 ml 0.1 mol/L NaOH混合均匀,加水稀释至100 ml
10.0
11
氨基乙酸-氯化钠-氢氧化钠
把 49.0 ml 0.1 mol/L 氨基乙酸-氯化钠与51.0 ml 0.1 mol/L NaOH混合均匀
11.6
12
磷酸氢二钠-氢氧化钠
把 50.0 ml 0.05 mol/L Na2HPO4与26.9 ml 0.1 mol/L NaOH 混合均匀,加水稀释至100 ml
12.0
13
氯化钾-氢氧化钠
把 25.0 ml 0.2 mol/L KCl与66.0 ml 0.2 mol/L NaOH混合均匀,加水稀释至100 ml
13.0
缓冲溶液
常用的缓冲溶液大都是弱酸及其共轭碱,或弱碱及其共轭酸所组成。根据无机化学中所学的知识,当和较大时,缓冲溶液的pH值可用下列Henderson缓冲公式计算:
或 pH = p + lg
例6 计算NHCl(0.10mol/L)-NH(0.20mol/L)缓冲溶液的pH值(=5.7×10)。
常用的缓冲溶液
缓冲系统 酸 碱 p
氨基乙酸-HCl NHCHCOOH NHCHCOO 2.35
一氯乙酸-NaOH CHClCOOH CHClCOO 2.86
甲酸-NaOH HCOOH HCOO 3.77
HAC-NaAC HAC AC 4.76
六次甲基四胺-HCl (CH)NH (CH)N 5.13
NaHPO-NaHPO HPO HPO 7.21
三乙醇胺-HCl NH(CHCHOH) N(CHCHOH) 7.76
Tris-HCl NHC(CHOH) NHC(CHOH) 8.21
NaBO-HCl HBO HBO 9.24
NH-NHCl NH NH 9.25
氨基乙酸-NaOH NHCHCOO NHCHCOO 9.78
NaHCO-NaCO HCO CO 10.32
NaHPO-NaOH HPO PO 12.32
Tris——三(羟甲基)氨基甲烷
常见缓冲溶液
pH2.0
磷酸盐缓冲液:甲液:取磷酸16.6ml,加水至1000ml,摇匀。乙液:取磷酸氢二钠71.63g,加水使溶解成1000ml。取上述甲液72.5ml与乙液27.5ml混合,摇匀,即得。
pH2.5
磷酸盐缓冲液:取磷酸二氢钾100g,加水800ml,用盐酸调节pH至2.5,用水稀释至1000ml。
pH3.0
醋酸-锂盐缓冲液:取冰醋酸50ml,加水800ml混合后,用氢氧化锂调节pH值至3.0,再加水稀释至1000ml,即得。
pH3.2
磷酸-三乙胺缓冲液:取磷酸约4ml与三乙胺约7ml,加50%甲醇稀释至1000ml,用磷酸调节pH值至3.2,即得。
pH3.3
甲酸钠缓冲液:取2mol/L甲酸溶液25ml,加酚酞指示液1滴,用2mol/L氢氧化钠溶液中和,再加入2mol/L甲酸溶液75ml,用水稀释至200ml,调节pH值至3.25~3.30,即得。
pH3.5
醋酸盐缓冲液:取醋酸铵25g,加水25ml溶解后,加7mol/L盐酸溶液38ml,用2mol/L盐酸溶液或5mol/L氨溶液准确调节pH值至3.5(电位法指示),用水稀释至100ml,即得。
pH3.6
醋酸-醋酸钠缓冲液:取醋酸钠5.1g,加冰醋酸20ml,再加水稀释至250ml,即得。
pH3.7
醋酸-醋酸钠缓冲液:取无水醋酸钠20g,加水300ml溶解后,加溴酚蓝指示液1ml及冰醋酸60~80ml,至溶液从蓝色转变为纯绿色,再加水稀释至1000ml,即得。
pH3.7
乙醇-醋酸铵缓冲液:取5mol/L醋酸溶液15.0ml,加乙醇60ml和水20ml,用10mol/L氢氧化铵溶液调节pH值至3.7,用水稀释至1000ml,即得。
pH3.8
醋酸-醋酸钠缓冲液:取2mol/L醋酸钠溶液13ml与2mol/L醋酸溶液87ml,加每1ml含铜1mg的硫酸铜溶液0.5ml,再加水稀释至1000ml,即得。
pH4.0
枸橼酸-磷酸氢二钠缓冲液:甲液:取枸橼酸21g或无水枸橼酸19.2g,加水使溶解成1000ml,置冰箱内保存。乙液:取磷酸氢二钠71.63g,加水使溶解成1000ml。取上述甲液61.45ml与乙液38.55ml混合,摇匀,即得。
pH4.3
醋酸-醋酸钾缓冲液:取醋酸钾14g,加冰醋酸20.5ml,再加水稀释至1000ml,即得。
pH4.5
醋酸-醋酸铵缓冲液:取醋酸铵7.7g,加水50ml溶解后,加冰醋酸6ml与适量的水使成100ml,即得。
pH4.5
醋酸-醋酸钠缓冲液:取醋酸钠18g,加冰醋酸9.8ml,再加水稀释至1000ml,即得。
pH4.6
醋酸-醋酸钠缓冲液:取醋酸钠5.4g,加水50ml使溶解,用冰醋酸调节pH值至4.6,再加水稀释至100ml,即得。
pH5.0
磷酸盐缓冲液:取0.2mol/L磷酸二氢钠溶液一定量,用氢氧化钠试液调节pH值至5.0,即得。
pH5.6
邻苯二甲酸盐缓冲液:取邻苯二甲酸氢钾10g,加水900ml,搅拌使溶解,用氢氧化钠试液(必要时用稀盐酸)调节pH值至5.6,加水稀释至1000ml,混匀,即得。
pH5.8
磷酸盐缓冲液:取磷酸二氢钾8.34g与磷酸氢二钾0.87g,加水使溶解成1000ml,即得。
pH6.0
醋酸-醋酸铵缓冲液:取醋酸铵100g,加水300ml使溶解,加冰醋酸7ml,摇匀,即得。
pH6.0
醋酸-醋酸钠缓冲液:取醋酸钠54.6g,加1mol/L醋酸溶液20ml溶解后,加水稀释至500ml,即得。
pH6.2
枸橼酸盐缓冲液:取枸橼酸4.2g,加1mol/L的20%乙醇制氢氧化钠溶液40ml使溶解,再用20%乙醇稀释至100ml,即得。枸橼酸盐缓冲液(pH6.2) 取2.1%枸橼酸水溶液,用50%氢氧化钠溶液调节pH值至6.2,即得。
pH6.5
磷酸盐缓冲液:取磷酸二氢钾0.68g,加0.1mol/L氢氧化钠溶液15.2ml,用水稀释至100ml,即得。
pH6.6
磷酸盐缓冲液:取磷酸二氢钠1.74g、磷酸氢二钠2.7g与氯化钠1.7g,加水使溶解成400ml,即得。
pH6.8
磷酸盐缓冲液(含胰酶):取磷酸二氢钾6.8g,加水500ml使溶解,用0.1mol/L氢氧化钠溶液调节pH值至6.8;另取胰酶10g,加水适量使溶解,将两液混合后,加水稀释至1000ml,即得。
pH6.8
磷酸盐缓冲液:取0.2mol/L磷酸二氢钾溶液250ml,加0.2mol/L氢氧化钠溶液118ml,用水稀释至1000ml,摇匀,即得。
pH7.0
磷酸盐缓冲液:取磷酸二氢钾0.68g,加0.1mol/L氢氧化钠溶液29.1ml,用水稀释至100ml,即得。
pH7.2
磷酸盐缓冲液:取0.2mol/L磷酸二氢钾溶液50ml与0.2mol/L氢氧化钠溶液35ml,加新沸过的冷水稀释至200ml,摇匀,即得。
pH7.3
磷酸盐缓冲液:取磷酸氢二钠1.9734g与磷酸二氢钾0.2245g,加水使溶解成1000ml,调节pH值至7.3,即得。
pH7.4
巴比妥缓冲液:取巴比妥钠4.42g,加水使溶解并稀释至400ml,用2mol/L盐酸溶液调节pH值至7.4,滤过,即得。
pH7.4
磷酸盐缓冲液:取磷酸二氢钾1.36g,加0.1mol/L氢氧化钠溶液79ml,用水稀释至200ml,即得。
pH7.6
磷酸盐缓冲液:取磷酸二氢钾27.22g,加水使溶解成1000ml,取50ml,加0.2mol/L氢氧化钠溶液42.4ml,再加水稀释至200ml,即得。
pH7.8
巴比妥-氯化钠缓冲液:取巴比妥钠5.05g,加氯化钠3.7g及水适量使溶解,另取明胶0.5g加水适量,加热溶解后并入上述溶液中。然后用0.2mol/L盐酸溶液调节pH值至7.8,再用水稀释至500ml,即得。
pH7.8
磷酸盐缓冲液:甲液:取磷酸氢二钠35.9g,加水溶解,并稀释至500ml。乙液:取磷酸二氢钠2.76g,加水溶解,并稀释至100ml。取上述甲液91.5ml与乙液8.5ml混合,摇匀,即得。
pH7.8
-8.0
磷酸盐缓冲液:取磷酸氢二钾5.59g与磷酸二氢钾0.41g,加水使溶解成1000ml,即得。
pH8.0
三羟甲基氨基甲烷缓冲液:取三羟甲基氨基甲烷12.14g,加水800ml,搅拌溶解,并稀释至1000ml,用6mol/L盐酸溶液调节pH值至8.0,即得。
pH8.0
硼砂-氯化钙缓冲液:取硼砂0.572g与氯化钙2.94g,加水约800ml溶解后,用1mol/L盐酸溶液约2.5ml调节pH值至8.0,加水稀释至1000ml,即得。
pH8.0
氨-氯化铵缓冲液:取氯化铵1.07g,加水使溶解成100ml,再加稀氨溶液(1→30)调节pH值至8.0,即得。
pH8.1
三羟甲基氨基甲烷缓冲液:取氯化钙0.294g,加0.2mol/L三羟甲基氨基甲烷溶液40ml使溶解,用1mol/L盐酸溶液调节pH值至8.1,加水稀释至100ml,即得。
pH8.6
巴比妥缓冲液:取巴比妥5.52g与巴比妥钠30.9g,加水使溶解成2000ml,即得。
pH9.0
三羟甲基氨基甲烷缓冲液:取三羟甲基氨基甲烷6.06g,加盐酸赖氨酸3.65g、氯化钠5.8g、乙二胺四醋酸二钠0.37g,再加水溶解使成1000ml,调节pH值至9.0,即得。
pH9.0
硼酸-氯化钾缓冲液:取硼酸3.09g,加0.1mol/L氯化钾溶液500ml使溶解,再加0.1mol/L氢氧化钠溶液210ml,即得。
pH10.0
氨-氯化铵缓冲液:取氯化铵5.4g,加水20ml溶解后,加浓氯溶液35ml,再加水稀释至100ml,即得。
pH10.8
-11.2
硼砂-碳酸钠缓冲液:取无水碳酸钠5.30g,加水使溶解成1000ml;另取硼砂1.91g,加水使溶解成100ml。临用前取碳酸钠溶液973ml 与硼砂溶液27ml,混匀,即得。
缓冲液
乌洛托品缓冲液:取乌洛托品75g,加水溶解后,加浓氨溶液4.2ml,再用水稀释至250ml,即得。
缓冲液
磷酸盐缓冲液:取磷酸二氢钠38.0g,与磷酸氢二钠5.04g,加水使成1000ml,即得。