3.6.8. Soluciones Buffer o Amortiguadoras

Concepto

• Soluciones buffer: Soluciones capaces de mantener un pH constante a pesar de la adición de ácidos o bases o de su dilución.
• Importancia: Utilizadas en procesos industriales y en la investigación bacteriológica para mantener el pH de medios de cultivo.
• Aplicaciones en el cuerpo humano: Mantienen el pH necesario para el funcionamiento de enzimas y el balance de la presión osmótica.

Características

• Contienen una especie débil y su par conjugado:
  • Ácido débil y su sal conjugada: Ejemplo: HA + H₂O → A⁻ + H₃O⁺
  • Base débil y su sal conjugada: Ejemplo: B + H₂O → BH⁺ + OH⁻
• Deben tener una concentración relativamente alta de cada componente del par conjugado para reaccionar adecuadamente con los iones añadidos.

Mecanismos de acción

• Reacción con iones OH⁻: La especie ácida reacciona con los iones OH⁻ añadidos.
• Reacción con iones H⁺: La especie básica reacciona con los iones H⁺ añadidos.
• Disociación:
  • La presencia del par conjugado reduce la disociación del ácido/base débil.
  • Ejemplo:
    • Ácido débil: HA + H₂O ⇌ A⁻ + H₃O⁺
    • Base débil: B + H₂O ⇌ BH⁺ + OH⁻
• Hidrólisis:
  • La presencia de la especie débil reduce la hidrólisis del par conjugado.
  • Ejemplo:
    • Par conjugado del ácido: A⁻ + H₂O ⇌ HA + OH⁻
    • Par conjugado de la base: BH⁺ + H₂O ⇌ B + H₃O⁺

Importancia en Industrias

• Electroplatinado
• Elaboración del cuero
• Materiales fotográficos y tintes

Importancia en Investigación

• Mantener el pH en medios de cultivo para crecimiento bacteriano.

Importancia en el Cuerpo Humano

• Variación de pH en fluidos diferentes esencial para el funcionamiento enzimático y balance osmótico.

Cálculo del pH en soluciones buffer

• No se detalla en el contenido, pero se menciona como un tópico relevante para comprender el funcionamiento de las soluciones buffer.