Cos'è il sistema tampone "Acido carbonico-bicarbonato"?
Risposta:
È un sistema tampone costituito da un acido debole e dalla sua base coniugata.
Spiegazione:
The acido carbonico - bicarbonato bufferizzare sistema consiste di acido carbonico, un acido debole e il anione bicarbonato, suo coniugare base.
La cosa importante da capire qui è che l'acido carbonico, #H_2CO_3#, si forma effettivamente quando l'anidride carbonica, #CO_2#, si dissolve in acqua.
Dopo che l'anidride carbonica è stata sciolta, si combina con le molecole d'acqua per formare acido carbonico secondo quanto segue reazione di equilibrio
#CO_(2(aq)) + H_2O_((l)) rightleftharpoons H_2CO_(3(aq))#
Essendo un acido debole, l'acido carbonico può quindi continuare e donare i suoi protoni in due fasi per formare il bicarbonato, #HCO_3""^(-)#, e il anioni carbonatici, #CO_3^(2-)#.
L'equilibrio di interesse sarà
#underbrace(H_2CO_(3(aq)))_(color(green)("weak acid")) + H_2O_((l)) rightleftharpoons H_3O_((aq))^(+) + underbrace(HCO_(3(aq))^(-))_(color(blue)("conjugate base"))#
In sostanza, se si verifica un disturbo nella concentrazione delle specie coinvolte in questa reazione di equilibrio, l'equilibrio si sposterà in una direzione che compenserà quel disturbo - pensa Principio di Le Chatelier.
Se un acido forte viene introdotto nel sistema, che equivale ad avere una maggiore concentrazione di ioni idronio, reagirà con l'anione bicarbonato e formerà acido carbonico, un acido debole.
L'equilibrio si sposterà quindi su a sinistra.
Il fatto che un acido forte venga convertito in acido debole impedirà all'acidità della soluzione di aumentare in modo significativo.
Allo stesso modo, se a base forte viene introdotto, reagirà con l'acido carbonico per formare l'anione bicarbonato, riducendo così il potenziale aumentare in pH.
L'equilibrio cambierà destra.
Questo tampone viene effettivamente utilizzato dall'organismo per regolare l'acidità del sangue.
Dai un'occhiata a questa dimostrazione davvero interessante della professoressa Diane O'Dowd su come funziona questo buffer