Kalibracja (wzorcowanie) pehametru polega na ustawieniu wskazań przyrządu względem roztworów odniesienia, których pH jest znane i stabilne. Taką stabilność zapewniają roztwory buforowe, ponieważ zawierają parę: słaby kwas i jego sprzężoną zasadę (lub słabą zasadę i jej sprzężony kwas). Dzięki temu po dodaniu niewielkiej ilości kwasu albo zasady pH zmienia się tylko nieznacznie.
Odpowiedź "buforowy CH3COOH i CH3COONa" jest poprawna, bo mieszanina kwasu octowego i octanu sodu tworzy bufor octanowy. W takim układzie zachodzi równowaga między formą kwasową (CH3COOH) i zasadową (CH3COO− pochodzącą z soli). To właśnie ta para odpowiada za zdolność buforowania, czyli utrzymanie prawie stałego pH podczas pomiaru i w trakcie ewentualnych drobnych zakłóceń.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są nieprawidłowe?
- "nienasycony CH3COONa" – sam roztwór soli (octanu sodu) nie jest buforem. Może mieć pewien odczyn wynikający z hydrolizy, ale nie daje klasycznej, kontrolowanej i odpornej na zakłócenia stabilności pH jak para kwas/sól.
- "rzeczywisty CH3COOH i H2O" – roztwór samego kwasu octowego w wodzie nie stanowi buforu, bo brakuje w nim istotnej ilości sprzężonej zasady (octanu). pH takiego roztworu jest też bardziej wrażliwe na rozcieńczenie i zanieczyszczenia.
- "nasycony CH3COONa" – nawet jeśli roztwór jest nasycony, nadal jest to zasadniczo roztwór samej soli, bez pary buforowej. Nasycenie nie zastępuje mechanizmu buforowania i nie jest kryterium roztworu wzorcowego dla kalibracji.
W praktyce laboratoryjnej dobiera się bufory do zakresu pH, w którym będą prowadzone pomiary, a sama kalibracja bywa wykonywana w jednym lub kilku punktach (w zależności od procedury i wymagań dokładności). Kluczowa idea jest jednak stała: kalibruje się na buforach, bo tylko one gwarantują powtarzalne pH odniesienia.
