Test z Roztwory buforowe (bufory)

Pytanie 1: Roztwór składający się wyłącznie ze słabego kwasu, takiego jak kwas octowy, jest przykładem buforu.

A. Tak

B. Nie

Wyjaśnienie: Sam słaby kwas (np. kwas octowy) lub sama słaba zasada (np. amoniak) nie są buforami. Aby roztwór był buforem, musi zawierać zarówno słaby kwas, jak i jego sprzężoną zasadę (lub słabą zasadę i jej sprzężony kwas) w znaczących stężeniach. Dopiero obecność obu tych składników pozwala na neutralizację zarówno dodanych H⁺, jak i OH⁻.

Pytanie 2: W oparciu o dostarczone materiały, do czego służy równanie Hendersona-Hasselbalcha?

A. Wyłącznie do obliczania pKa dla mocnych kwasów.

B. Do ilościowego opisu pH roztworów buforowych oraz do projektowania buforów o pożądanym pH.

C. Do określania pojemności buforowej dowolnego roztworu wodnego.

D. Jedynie do wyznaczania stężenia jonów wodorowych w roztworach, które nie są buforami.

Wyjaśnienie: Zgodnie z materiałami, równanie Hendersona-Hasselbalcha jest niezwykle przydatne do obliczania pH roztworów buforowych, a także do projektowania buforów o pożądanym pH. Materiały wyraźnie wskazują również, że nie można go stosować do mocnych kwasów lub zasad, ani do roztworów, które nie są buforami, co wyklucza pozostałe opcje.

Pytanie 3: Bufor fosforanowy jest najważniejszym systemem buforowym w osoczu krwi.

A. Tak

B. Nie

Wyjaśnienie: Zgodnie z materiałami, bufor fosforanowy w mniejszym stopniu wpływa na pH krwi ze względu na niższe stężenia w osoczu. Najważniejszym buforem w osoczu krwi jest bufor węglanowy.

Pytanie 4: Białka mogą działać jako bufory, ponieważ grupy aminowe (-NH₂) i karboksylowe (-COOH) w ich łańcuchach bocznych mogą przyjmować lub oddawać jony H⁺.

A. Tak

B. Nie

Wyjaśnienie: Białka, ze względu na obecność grup aminowych (-NH₂) i karboksylowych (-COOH) w swoich łańcuchach bocznych, mogą działać jako słabe kwasy i zasady. Grupy te mogą przyjmować lub oddawać jony H⁺, co czyni białka ważnymi buforami.

Pytanie 5: W buforze octanowym, co dzieje się z jego składnikami w momencie dodania mocnego kwasu (jonów H⁺)?

A. Jony H⁺ reagują z kwasem octowym (CH₃COOH), tworząc jony octanowe (CH₃COO⁻).

B. Jony H⁺ reagują z jonami octanowymi (CH₃COO⁻), tworząc kwas octowy (CH₃COOH).

C. Stężenie jonów octanowych (CH₃COO⁻) w buforze zmniejsza się.

D. Stężenie kwasu octowego (CH₃COOH) w buforze zmniejsza się.

Wyjaśnienie: Po dodaniu mocnego kwasu (jonów H⁺) do roztworu buforu octanowego, dodane jony H⁺ reagują z jonami octanowymi (CH₃COO⁻) według reakcji H⁺ + CH₃COO⁻ → CH₃COOH. W wyniku tej reakcji stężenie jonów octanowych (CH₃COO⁻) zmniejsza się, a stężenie kwasu octowego (CH₃COOH) zwiększa się. Dzięki temu jony H⁺ są usuwane z roztworu, a pH zmienia się nieznacznie.