Calculadora de capacidad amortiguadora (β) de una solución buffer
Calcula la capacidad amortiguadora β de una solución buffer a partir de las concentraciones del ácido débil y su base conjugada, con la relación ácido : base.
Cómo funciona
β ≈ 2.303 × ([HA] × [A⁻]) ÷ ([HA] + [A⁻])
La capacidad amortiguadora (o capacidad reguladora) indica cuánto ácido o base fuerte puede absorber una solución buffer antes de que su pH cambie una unidad. En esta forma simplificada es máxima cuando el ácido débil y su base conjugada están en la misma concentración (relación 1:1, donde pH = pKa) y crece con la cantidad total de amortiguador. Se expresa en moles de H⁺ u OH⁻ por litro y por unidad de pH.
Ejemplo resuelto
Luis prepara un buffer de acetato con [HA] = 0.20 mol/L y [A⁻] = 0.10 mol/L. La capacidad es β = 2.303 × (0.20 × 0.10) ÷ (0.20 + 0.10) = 2.303 × 0.0667 = 0.1535 mol/(L·pH), con una relación ácido : base de 2.00 : 1. Si mezclara 0.15 mol/L de cada uno, con la misma concentración total, subiría a 0.1727.
Fuentes: Buffer solution — Wikipedia
Preguntas frecuentes
¿Cuándo es mayor la capacidad amortiguadora?
Cuando el ácido y su base conjugada están en concentraciones iguales, que es justo donde el pH coincide con el pKa. Alejarse de la relación 1:1 reduce la capacidad.
¿Cómo aumento la capacidad de un buffer?
Usa componentes más concentrados manteniendo la relación cerca de 1:1. La capacidad crece aproximadamente en proporción a la concentración total del par ácido-base.
¿Este valor es la capacidad exacta?
Es la aproximación simple más usada, que ignora la contribución de los propios H⁺ y OH⁻ del agua. Ese término solo importa a pH muy extremos o con buffers muy diluidos.
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Estimación con fines educativos. Confirma la ecuación balanceada, las unidades y las condiciones de tu problema.