緩衝液内で加水分解を起こした際のpH変化について

緩衝液の原理を自分なりの理解で説明します。
その中に弱酸とその塩が混ざりこんでおり、イオン化した際に発生する酸が一方で発生した塩基と結びつき、結果としてｐHは一定に保たれると理解しております。

ではその理解で正しい場合、緩衝液内で加水分解を起こしたらどうなるか？
例えば酢酸エチルやp-nitrophenyl acetateなど加水分解を起こすものを緩衝液に加えたら、pHはどう変化しますでしょうか？
自分としては、加水分解により一方的に液体内の酸なり塩基を奪うものと考えておりますので、普通の液体と同じようにそのpHを急激に減少するものと考えております。

よって、加水分解による急激なpH変化を抑える事は、緩衝液ではむりなのではないでしょうか？
どなたか分かるかた、ご教授いただければ幸いです。

No.2 ベストアンサー 回答者： NiPdPt 回答日時： 2013/10/16 15:01

そもそもあなたの、「イオン化した際に発生する酸」という部分が意味不明です。

いったい何がイオン化し、どのような酸が発生すると言うのでしょうか。
たとえば酢酸ナトリウムを水に溶かせば、まずナトリウムイオンと酢酸イオンが生じると考えるのが普通でしょう。
で、その時に酢酸イオンが酸であると考えるのであれば、あなたは酸と言うものが理解できていない事になります。
そのような系で酸になるのは酢酸とH+（あるいはH3O+）です。酸の定義はH+を与えるものですので、酢酸イオンは酸ではありません。
たとえば、緩衝液を酢酸と酢酸ナトリウムの混合物と考えるのであれば、酸となるのは酢酸であり、酢酸がイオン化したものとは言えません。

また、あなたは加水分解と言う紛らわしい言葉を使いますが、緩衝溶液を考える時であれば、酢酸等の弱酸の加水分解を考える事があります。この加水分解とエステルの加水分解ではニュアンスが違います。その違いをわかった上で、エステルの加水分解について尋ねているのでしょうか？それをわからずに、誤解に基づいて質問しているのであれば、まずは両者を厳密に区別して下さい。

ご質問に対する回答は簡単です。加水分解によって酸が生じるのであれば、それによるpHの変化は、その生じた酸を加えたのと同じ事です。
厳密に言えば加水分解によって生じたアルコールと加水分解に消費された水によって溶媒が少し変化します。また、フェノールのエステルであれば、生じたフェノールも酸として作用する可能性はあります。特にp-ニトロフェノールであればそこそこ強い酸ですからなおさらです。

＞加水分解により一方的に液体内の酸なり塩基を奪うものと考えておりますので、普通の液体と同じようにそのpHを急激に減少するものと考えております。
加水分解が急速に進み、しかもエステルの量が多いのであればpHが大きく変化する可能性はあります。しかし、通常の緩衝溶液の中で急激にエステルの加水分解が進む事は考えられませんし、常識的な範囲を逸脱した大量のエステルを加水分解しない限り、pHが大きく変化する事も考えられません。大きく変化するのであれば緩衝溶液の意味がありませんし、そもそもで語るなら、カルボン酸やフェノールで強い酸性になるとも考えにくいです。pHの大きな変化を防ぎたいなら、緩衝能を参考にして、エステルの量を決めればすむ話です。

No.1 回答者： nious 回答日時： 2013/10/16 11:22

緩衝溶液はその緩衝能が十分に高い場合、緩衝溶液の濃度と比較して十分に少量の酸や塩基を加えてもそのpH変化は無視出来る程度に小さい。

従って加水分解する物質の量が少量であれば、pH変化は殆ど無視出来ると予想される。

但し加水分解により生じる物質が、緩衝溶液と酸塩基反応以外の反応を起こすような場合には、よく分からないとしか云えない。