안녕하세요
buffer solution 에 대한 완전한 이해는..
사실 말 몇마디로 이해하기에는 좀 어려울 수가 있구요
pH of buffer, pH change of buffer when strong acid or strong base is added
등의 복잡한(?) 계산 문제들을 풀다보면
어느 순간 ! 유레카!! 
하고 이해가 되실 겁니다 ㅎㅎ
그래도 좀 더 설명을 해보자면
Handersen-Hasselbalch equation 을 알고 계시지요?
공식에서 pH = pKa + log [A-]/[HA] 를 생각해보세요
여기서 pH of buffer 를 계산할때
버퍼 자체의 농도가 다르더라도 결국 A-/HA 의 농도비가 중요하다는 것을 알 수 있습니다
예를 들어 어떤 buffer #1이 2L of 1.0 M HC2H3O2 와 1.0M C2H3O2- 가 이루어져 있다고 해봅시다
또 다른 buffer #2가 2L of 0.1 M HC2H3O2 와 0.1M C2H3O2- 로 이루어져 있을때
A-/HA 의 농도비는 같을 것이므로, 두 buffer 의 pH 는 같습니다
그런데 여기에 0.1 mol 이 HCl 을 넣으면 상황은 달라집니다
buffer #1 의 경우에는 C2H3O2- + H+ --> HC2H3O2
2.0 mol 0.1 mol 2.0mol
-0.1mol -0.1mol +0.1mol
-----------------------------------------------------------
1.9mol 2.1mol
이므로
A-/HA의 비율이 1.9/2.1 입니다
즉 공식에 대입했을때 pH = pKa + log [A-]/[HA] 로그값이 큰 차이가 없지요
그러나
buffer #1 의 경우에는 C2H3O2- + H+ --> HC2H3O2
0.2 mol 0.1 mol 0.2mol
-0.1mol -0.1mol +0.1mol
-----------------------------------------------------------
0.1mol 0.3mol
이므로
A-/HA의 비율이 0.1/0.3 입니다
즉 공식에 대입했을때 pH = pKa + log [A-]/[HA] 로그값이 더 크게 바뀌고
따라서 pH 도 많이 바뀝니다
결국 넣어준 acid or base 의 양 뿐 아니라
실제로 존재하는 buffer 의 양도 중요한데
일반적인 경우 (strong acid or base 가 조금만 added 되었을때에는)
A-/HA 의 ratio 가 거의 바뀌지 않고
moles 보다 중요한 것이 molarity 이기 때문에
molarity 의 change 가 거의 없으면
pH 가 거의 바뀌지 않습니다
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사실 설명이 좀 어려웠는데요
샘이 위에서 말한 설명을 다 이해하려면
샘의 ap chem 개념 강의에서
pH calculation 만 모아둔 섹션을 꼼꼼히 비디오를 듣고 나서
이 설명을 다시 보면
훨씬 도움이 될것입니다
그럼 열공하세요 ^^
