緩衝性と緩衝能の重要な違いは、緩衝性が溶液のpH変化に抵抗する能力であるのに対し、緩衝能は溶液のpHを変化させるのに必要な酸または塩基のモル数であることです。

緩衝液とは、弱酸とその共役塩基からなる水溶液のことである。緩衝作用と緩衝容量という用語は、緩衝剤として作用することができる溶液の特性を表しています。

カタログ

1. 概要と主な違い 2. 緩衝作用とは 3. 緩衝能力とは 4. 横並び比較 - 緩衝作用と緩衝能力を表形式で表示 5. まとめ

緩衝作用は何ですか？

緩衝作用とは、溶液がpHの変化に抵抗する能力のことである。緩衝液に一定量の酸または塩基を加えると、緩衝液のpHを変化させることができます。緩衝作用とは、**全量の酸または塩基を加えても変化しない性質のことです。この能力を発揮できる溶媒をバッファー・ソルーション***あるいは単にバッファーと呼んでいる。

また、この現象は非常に重要で、水を例にとると、酸や塩基を加えても変化しないことが、生物系の機能としての価値を維持する一因になっている。

バッファ容量は何ですか？

緩衝能とは、溶液のpHを変化させるのに必要な酸または塩基のモル数です。水素または水素イオンを添加または還元したときのpHの変化に対する抵抗力を定量的に示すものである。この値は、緩衝液のpHを変化させるのに必要な酸または塩基の量を、pHの変化量と緩衝液の体積で割ることで算出できる。

図01：システムのバッファ容量を示す図の例

溶液中に存在する緩衝剤が、緩衝剤溶液に加えられた酸または塩基を消費することにより、溶液はこの容量を獲得する。これらの緩衝液は、酸とその共役塩基の間で平衡反応を起こし、またその逆の反応も起こります。したがって、緩衝剤が完全に反応しない（平衡状態を保つ）限り、ある程度までは、さらに酸や塩基を加えてもp-Hが急激に変化することはないのです。通常、緩衝能は滴定法で計算することができます。

緩衝作用とバッファ容量の違い

緩衝液とは、弱酸とその共役塩基からなる水溶液のことである。緩衝作用や緩衝容量という用語は、緩衝剤として作用する溶液に適用される用語である。緩衝作用と緩衝容量の主な違いは、緩衝作用が溶液のpH変化に抵抗する能力を意味するのに対し、緩衝容量は溶液のpHを変化させるのに必要な酸または塩基のモル数を意味することである。

以下のインフォグラフィックは、バッファリングアクションとバッファリングキャパシティの違いをまとめたものです。

概要 - 緩衝作用 vs. バッファ容量

緩衝液とは、弱酸とその共役塩基からなる水溶液のことである。緩衝作用や緩衝容量という言葉は、主に緩衝剤として作用する溶液に対して使われます。緩衝作用と緩衝容量の主な違いは、緩衝作用が溶液のpH変化に抵抗する能力を意味するのに対し、緩衝容量は溶液のpHを変化させるのに必要な酸または塩基のモル数を意味することである。

引用

1Bosch, E. and M. Rosés. "Chromatographic analysis and electrophoretic buffers", Encyclopedia of Separation Science, 2007, pp.1-12.2. Subirats, X. et al."逆相液体クロマトグラフィー用緩衝液☆", 化学・分子科学・化学工学のリファレンスモジュール, 2015, doi:10.1016/b978-0-12-409547-2.11547-1.3. "緩衝液 "について", ウィキペディア, ウィキメディア財団, 2020年1月12日, こちらからご覧いただけます.iii."バッファリングソリューション", ウィキペディア, ウィキメディア財団, 2020年1月12日.