2.5/5 - (14 bình chọn)

Bạn đã nghe qua về dung dịch đệm. Thế nhưng bạn có hiểu rõ dung dịch đệm là gì? hay làm thế nào để dùng hợp chất đệm có thể đạt hiệu quả tốt nhất. Hãy cùng khám phá qua bài viết của iFree dưới đây nhé.

1. Dung dịch đệm là gì?

Dung dịch đệm (buffer solution) là một hỗn hợp dung dịch chứa axit yếu và bazơ liên hợp của nó hoặc bazơ yếu và axit liên hợp, có khả năng duy trì độ pH gần như không đổi khi thêm vào một lượng nhỏ axit hoặc bazơ mạnh.

Tính chất quan trọng nhất của dung dịch đệm là khả năng kháng lại sự thay đổi pH. Chính vì vậy, dung dịch đệm được ứng dụng rất nhiều trong các lĩnh vực như sinh học, hóa học, thực phẩm, dược phẩm và mỹ phẩm.

Ví dụ các dung dịch đệm phổ biến:

CH₃COOH / CH₃COONa (axit axetic và muối natri axetat)
NH₄Cl / NH₃ (muối amoni clorua và amoniac)
NaHCO₃ / Na₂CO₃ (muối bicarbonat và cacbonat)
H₂CO₃ / HCO₃⁻ (trong máu người – giúp duy trì pH huyết tương ổn định từ 7,35 đến 7,45)

dung dịch đệm là gì — Dung Dịch Đệm Buffer Solution trên thị trường

Dung dịch đệm giúp giữ nguyên độ pH cho cácenzym trong các cơ thể sống hoạt động. Nhiều enzym chỉ hoạt động trong một điều kiện cố định; nếu độ pH vươn ra xa mốc ban đầu, enzym sẽ bị chậm hoá, ngừng làm việc hoặc tệ hơn là bị biến tính, do đó mãi mãi mất đi khả năng xúc tác. Hỗn hợp đệm củaaxit cacbonic(H₂CO₃) vàbicacbonat(HCO₃⁻) hiện diện tronghuyết tương, nhằm duy trì pH trong giữa 7,35 và 7,45.\

2. Nguyên Lý Hoạt Động Của Dung Dịch Đệm

Dung dịch đệm hoạt động dựa trên nguyên lý cân bằng axit – bazơ:

HA ⇌ H⁺ + A⁻
(Khi thêm H⁺ hoặc OH⁻ vào, cân bằng sẽ chuyển dịch để trung hòa, giữ pH gần như không đổi)

Nhờ nguyên lý này, dung dịch đệm có khả năng:

Hấp thụ ion H⁺ dư thừa khi thêm axit vào → tránh giảm pH.
Hấp thụ ion OH⁻ dư thừa khi thêm bazơ vào → tránh tăng pH.

3. Công Thức Tính pH Của Dung Dịch Đệm

Công thức chuẩn để tính pH dung dịch đệm là phương trình Henderson – Hasselbalch:

pH = pKa + log([Bazơ liên hợp]/[Axit yếu])

Trong đó:

pKa là hằng số phân ly của axit yế
[Bazơ liên hợp] và [Axit yếu] là nồng độ mol của hai thành phần chính trong hỗn hợp đệm

Lưu ý:

Tỷ lệ [Bazơ]/[Axit] thường được giữ trong khoảng 0,1 đến 10 để hỗn hợp hoạt động hiệu quả.
Nếu tỉ lệ này chênh lệch quá lớn, dung dịch đệm sẽ mất khả năng ổn định pH.

Xem thêm video cách tính pH của dung dịch đệm:

Đặc biệt, để đảm bảo một hỗn hợp đệm tốt nhất thì nồng độ của dung dịch của dạng này (giữa axit và bazơ) không được gấp 10 lần dạng kia. Điều đó cũng có nghĩa là một hợp chất đậm thì độ pH thường sẽ bằng 1.

4. Các Loại Dung Dịch Đệm Phổ Biến

4.1. Dung dịch đệm axit

Gồm axit yếu và muối của nó với bazơ mạnh.
Ví dụ: CH₃COOH + CH₃COONa

4.2. Dung dịch đệm bazơ

Gồm bazơ yếu và muối của nó với axit mạnh.
Ví dụ: NH₄OH + NH₄Cl

4.3. Dung dịch đệm lưỡng tính

Gồm các chất có tính lưỡng tính như axit amin hoặc protein có thể đóng vai trò axit hoặc bazơ tùy môi trường.

5. Ứng Dụng Của Dung Dịch Đệm Trong Mỹ Phẩm

Trong công thức mỹ phẩm, độ pH ổn định là yếu tố cực kỳ quan trọng để:

Giữ tính ổn định của hoạt chất (tránh bị phân hủy)
Tối ưu hiệu quả dưỡng da
Bảo vệ da khỏi kích ứng
Kéo dài thời hạn sử dụng sản phẩm

Một số ứng dụng tiêu biểu:

Sữa rửa mặt, toner, serum: cần pH lý tưởng 5.0 – 6.5
Sản phẩm peeling, treatment: cần pH thấp hơn để hoạt chất hoạt động tốt hơn
Mặt nạ sinh học, kem dưỡng tái tạo: yêu cầu môi trường đệm ổn định để tránh oxy hóa

Các thành phần dung dịch đệm phổ biến trong mỹ phẩm:

Sodium acetate (CH₃COONa)
Tromethamine (Tris base)
Citric acid / Sodium citrate
Borax / Boric acid

6. Lưu Ý Khi Sử Dụng Dung Dịch Đệm Trong Công Thức Mỹ Phẩm

Không nên sử dụng dung dịch đệm có pH quá lệch so với da người (pH 4.5–6.5).
Cân đối đúng tỉ lệ axit – bazơ để đảm bảo hệ đệm hoạt động hiệu quả.
Lựa chọn chất đệm phù hợp với loại hoạt chất đi kèm (ví dụ: BHA cần môi trường acid nhẹ, Niacinamide cần môi trường trung tính…).
Kiểm tra tương tác giữa hệ đệm và các thành phần khác trong sản phẩm (đặc biệt với vitamin C, retinol…).
Sử dụng hệ đệm có chứng nhận an toàn và nguồn gốc rõ ràng nếu dùng cho sản phẩm bán ra thị trường.

Gồm các chất có tính lưỡng tính như axit amin hoặc protein có thể đóng vai trò axit hoặc bazơ tùy môi trường.

Trong cuộc sống hằng ngày,Hợp chất đệm được ứng dụng rất nhiều vào trong cuộc sống kể cả trong tự nhiên và cho các thí nghiệm. Hy vọng qua bài viết này, IFREE đã giúp bạn hiểu rõ hơn về hỗn hợp đệm cũng như các loại dung dịch đệm phổ biến nhất hiện nay cũng như công thức tính ph của dung dịch đệm, để có thể ứng dụng vào đời sống của mình.

Các hợp chất khác bạn có thể quan tâm:

Tromethaminelà gì và công dụng của nó trong dược phẩm và mỹ phẩm
Sodium acetate là gì và cơ chế hoạt động của Natri axetat
Hóa chất borax là gì? Vai trò borax trong mỹ phẩm như thế nào?
12 nguyên liệu sản xuất mỹ phẩm thiên nhiên chất lượng nhất

IFREE – Top 5 công ty gia công mỹ phẩm uy tín nhất Việt Nam.

Đạt chứng nhận cGMP, ISO, FDA, Vegan… đủ tiêu chuẩn xuất mỹ phẩm đi Hàn, Nhật, EU, Mỹ.

Webiste: https://ifree.vn/

Hotline: 094 200 20 20

Email: contact@ifree.vn