4 緩衝溶液作用原理和pH值
當往某些溶液中加入一定量的酸和鹼時，有阻礙溶液pH變化的作用，稱爲緩衝作用，這樣的溶液叫做緩衝溶液。弱酸及其鹽的混合溶液（如HAc與NaAc），弱鹼及其鹽的混合溶液（如NH3·H2O與NH4Cl）等都是緩衝溶液。
由弱酸HA及其鹽NaA所組成的緩衝溶液對酸的緩衝作用，是由於溶液中存在足夠量的鹼A-的緣故。當向這種溶液中加入一定量的強酸時，H 離子基本上被A-離子消耗：
5 緩衝溶液的緩衝能力
在緩衝溶液中加入少量強酸或強鹼，其溶液pH值變化不大，但若加入酸，鹼的量多時，緩衝溶液就失去了它的緩衝作用。這說明它的緩衝能力是有一定限度的。
緩衝溶液的緩衝能力與組成緩衝溶液的組分濃度有關。0.1mol·L-1HAc和0.1mol· L-1NaAc組成的緩衝溶液，比0.01mol·L-1HAc和0.01mol·L-1NaAc的緩衝溶液緩衝能力大。關於這一點通過計算便可證實。但緩衝溶液組分的濃度不能太大，否則，不能忽視離子間的作用。
組成緩衝溶液的兩組分的比值不爲1∶1時，緩衝作用減小，緩衝能力降低，當c（鹽）/c（酸）爲1∶1時△pH最小，緩衝能力大。不論對於酸或鹼都有較大的緩衝作用。緩衝溶液的pH值可用下式計算：
此時緩衝能力大。緩衝組分的比值離1∶1愈遠，緩衝能力愈小，甚至不能起緩衝作用。對於任何緩衝體系，存在有效緩衝範圍，這個範圍大致在pKaφ（或pKbφ）兩側各一個pH單位之內。
弱酸及其鹽（弱酸及其共軛鹼）體系pH=pKaφ±1
弱鹼及其鹽（弱鹼及其共軛酸）體系pOH=pKbφ±1
例如HAc的pKaφ爲4.76，所以用HAc和NaAc適宜於配製pH爲3.76～5.76的緩衝溶液，在這個範圍內有較大的緩衝作用。配製pH=4.76的緩衝溶液時緩衝能力最大，此時（c（HAc）/c（NaAc）=1。
6 緩衝溶液的配製和應用
爲了配製一定pH的緩衝溶液，首先選定一個弱酸，它的pKaφ儘可能接近所需配製的緩衝溶液的pH值，然後計算酸與鹼的濃度比，根據此濃度比便可配製所需緩衝溶液。
以上主要以弱酸及其鹽組成的緩衝溶液爲例說明它的作用原理、pH計算和配製方法。對於弱鹼及其鹽組成的緩衝溶液可採用相同的方法。
緩衝溶液在物質分離和成分分析等方面應用廣泛，如鑑定Mg2 離子時，可用下面的反應：
白色磷酸銨鎂沉澱溶於酸，故反應需在鹼性溶液中進行，但鹼性太強，可能生成白色Mg（OH）2沉澱，所以反應的pH值需控制在一定範圍內，因此利用NH3·H2O和NH4Cl組成的緩衝溶液，保持溶液的pH值條件下，進行上述反應。
7 常用緩衝液配製
7.1 枸櫞酸-磷酸氫二鈉緩衝液(pH4.0)
甲液:取枸櫞酸21g或無水枸櫞酸19.2g,加水使溶解成1000ml，置冰箱內保存。
取上述甲液61.45ml與乙液38.55ml，混合，搖勻，即得。
7.2 氨－氯化銨緩衝液(pH8.0)
取氯化銨1.07g，加水使溶解成100ml， 再加稀氨溶液(1→30)調節pH值至8.0，即得。
7.3 氨－氯化銨緩衝液(pH10.0)
取氯化銨5.4g，加水20ml溶解後，加濃氨溶液35ml，再加水稀釋至100ml，即得。
7.4 醋酸－醋酸鈉緩衝液(pH3.7)
取無水醋酸鈉20g，加水300ml溶解後,加溴酚藍指示液1ml及冰醋酸60～80ml，至溶液從藍色轉變爲純綠色，再加水稀釋至1000ml，即得。
7.5 醋酸－醋酸鈉緩衝液(pH4.5)
取醋酸鈉18g,加冰醋酸9.8ml,再加水稀釋至1000ml，即得。
7.6 醋酸－醋酸鈉緩衝液(pH6.0)
取醋酸鈉54.6g，加1mol/L醋酸溶液20ml溶解後，加水稀釋至500ml，即得。
7.7 醋酸－醋酸銨緩衝液(pH4.5)
取醋酸銨7.7g，加水50ml溶解後，加冰醋酸6ml與適量的水使成100ml，即得。
7.8 醋酸－醋酸銨緩衝液(pH4.8)
取醋酸銨77g，加水約200ml使溶解，加冰醋酸57ml,再加水至1000ml，即得。
7.9 醋酸－醋酸銨緩衝液(pH6.0)
取醋酸銨100g，加水300ml使溶解，加冰醋酸7ml,搖勻，即得。