المحلولالمنظمهومحلوليحافظعلىدرجةحموضتهبعدإضافةمكوناتحمضيةأوقاعدية. يمكنهتحييدكمياتقليلةمنالأحماضأوالقواعدالإضافية،ممايُبقيدرجةحموضةالمحلولثابتة. يُعدهذاالأمربالغالأهميةللإجراءاتو/أو التفاعلات التي تتطلب مستويات حموضة دقيقة ومتسقة. تتميز محاليل المحلول المنظم بنطاق وظيفي لدرجة الحموضة وسعة تحدد مقدار الحمض/القاعدة الذي يمكن تحييده قبل تغير درجة الحموضة، وكذلك مقدار تغيرها.

أنواعمحلولالعازل:

المحاليلالعازلةالحمضيةوالقلويةهماالنوعانالرئيسيانمنالمحاليلالعازلةالتييمكنتصنيفهاوراثيًا.

المحلولالحمضي:

تُستخدمهذهالمحاليلللحفاظعلىحمضيةالبيئة،كمايوحياسمها. يُحضّرمحلولتنظيمالحموضةبخلطحمضضعيفوملحهمعقاعدةقويةللحصولعلىدرجةحموضةحمضية. درجةحموضةمحلولمائييحتويعلىكميةمتساويةمنحمضالأسيتيكوأسيتاتالصوديومهي 4.74. هذهالمحاليللهادرجةحموضةأقلمن 7، وتتكون من حمض ضعيف وملحه. خليط أسيتات الصوديوم وحمض الأسيتيك (درجة حموضة = 4.75) هو محلول تنظيم حمضي.

محلولقلوي

تُستخدمهذهالمحاليلالعازلةللحفاظعلىالبساطة. يُنتَجمحلولمنظمقاعدي،ذورقمهيدروجينيأساسي،عنطريقمزجحمضقويمعقاعدةضعيفةوملحها. المحاليلالمائيةالتيتحتويعلىأجزاءمتساويةمنهيدروكسيدالأمونيوموكلوريدالأمونيوملهارقمهيدروجيني 9.25. تحتويهذهالمحاليلعلىقاعدةضعيفةوملحقاعدةضعيفة،ويكونرقمهاالهيدروجينيأكبرمن 7. المحلولالمنظمالقلويهومزيجمنهيدروكسيدالأمونيوموكلوريدالأمونيوم (رقمهيدروجيني = 9.25).

للحفاظعلىنطاقالرقمالهيدروجيني (pH) بشكلصحيح،يجبأنيحتويالمحلولالمنظمعلىزوجحمض-قاعدة مترافق ضعيف، والذي يمكن أن يكون إما حمضًا ضعيفًا وقاعدته المترافقة، أو قاعدة ضعيفة وحمضها المترافق. عند صنع المحلول المنظم، يعتمد الاختيار ببساطة على الرقم الهيدروجيني المطلوب.

علىسبيلالمثال،يمكنأنتعملالعناصرالتاليةكمخازنمؤقتةعندوجودهامعًافيالمحلول:

HAC + NaAC → Na+ + H+ + 2AC−

حيث، HAC = حمضالأسيتيك؛ NaAC = أسيتاتالصوديوم.

إذاتمتإضافةالقلوي ( NaOH ) إلىهذاالنظام،فسوفيشكلالملحولنيتوفرأي H+ أو OH− حر.

HAC + NaAC + NaOH → 2NaAC + H2O

إذاتمتإضافةحمض ( HCl ) إلىهذاالنظام،فسوفيشكلأيضًاملحًاولنيتوفرأي H+ أو OH− حر.

HAC + NaAC + HClكلوريد الصوديوم + 2HAC

فيكلتاالحالتين،يبقىتركيزأيوناتالهيدروجينثابتًا. يمتصالمحلولالعازلأيوناتالهيدروجينأوالهيدروكسيل.

يمكنتحديددرجةحموضةالمحاليلالعازلةباستخداممعادلةهندرسون- هاسلبالش.

استخداماتالمحاليلالعازلة

  •   يتم الإشارةإلىالمحاليلالمنظمةبأسماءمختلفة،بمافيذلكمحاليلتنظيمالأسالهيدروجينيومحاليلتنظيمأيوناتالهيدروجين.
  •     تُستخدم المحاليل العازلة، مثل البيكربونات وحمض الكربونيك، لضبط مستويات الرقم الهيدروجيني (pH) في دم الحيوانات. كما تُستخدم المحاليل العازلة للحفاظ على مستوى pH مثالي لنشاط الإنزيمات في العديد من الكائنات الحية.
  • في غياب بعض المُنظِّمات، قد يتباطأ عمل الإنزيم، أو تفقد خصائصه، أو تتشوه الإنزيمات . قد تُؤثِّر على التشويه هذه بشكل لا رجعة فيه على الوظيفة التحفيزية للإنزيمات