Abbiamo visto finora come si calcola il (o il )
di una soluzione tampone, ma non abbiamo ancora spiegato perche' una
tale soluzione riduce quasi a zero le variazioni di causate
da piccole aggiunte di acidi o basi.
Prima di affrontare l'argomento in modo quantitativo, e'
opportuna una discussione in termini qualitativi.
Consideriamo una soluzione tampone contenente una
concentrazione iniziale di acido debole e una
concentrazione iniziale del suo sale sodico. Se alla
soluzione in condizioni di equilibrio si aggiunge una piccola
quantita' di un acido forte, gli ioni idronio da esso prodotti
agiranno sull'equilibrio di ionizzazione dell'acido debole
spostandolo verso sinistra, per il principio di Le Chatelier:
Di quanto si sposta l'equilibrio? La costante di equilibrio per
la reazione inversa a quella su scritta e' l'inverso della costante di
ionizzazione dell'acido debole. Siccome e' piccola,
sara' grande e quindi si puo' concludere che praticamente
tutti gli ioni idronio prodotti dall'aggiunta dell'acido forte verrano
consumati dallo spostamento verso sinistra della reazione su scritta e
quindi il restera' praticamente invariato.
Da notare che per il funzionamento della soluzione tampone, e'
essenziale che la concentrazione di base coniugata
sia apprezzabile, altrimenti essa diventa il reagente limitante in
rapporto all'aggiunta di un acido forte.