Буферная емкость от чего зависит: Буферная емкость. От каких факторов зависит. — Студопедия

где n(1/z* HA) – число молей химических эквивалентов сильной кислоты, добавленное к 1 дм³ буферной системы; рН₁ – водородный показатель системы до добавления сильной кислоты; рН

В более общем случае (если брать не 1 дм³ буферной системы, а любой другой ее объем, выраженный в литрах или дм³) формула для подсчета буферной емкости будет иметь следующий вид:

где с(1/z* НА) – молярная концентрация химического эквивалента сильной кислоты в добавляемом растворе; V(НА) – объем (дм³) добавленного раствора сильной кислоты; V(буф. системы) – объем буферного раствора, к которому добавляют раствор кислоты.

Соответственно, буферной емкостью по основанию является то количество химических эквивалентов сильного основания (щелочи), которое нужно добавить к 1 литру (1 дм

где n(1/z* В) – число молей химических эквивалентов основания, которое добавили к 1 дм³ буферного раствора; рН₁ – водородный показатель раствора до добавления основания; рН₂ – водородный показатель раствора после добавления основания.

В более общем случае (если брать не 1 дм³ буферной системы, а любой другой ее объем) формула для подсчета буферной емкости по основанию примет следующий вид:

где с(1/z* В) – молярная концентрация химического эквивалента основания в добавляемом растворе; V(В) – объем (дм

Чем более концентрированным является буферный раствор, тем выше его буферная емкость, т.к. в этом случае добавление небольших количеств сильной кислоты или щелочи не вызовет существенного изменения концентраций его компонентов, а значит и их соотношения.

Из буферных растворов с одинаковым суммарным содержанием химического количества их компонентов наибольшей емкостью будут обладать те, которые составлены из равного числа молей слабой кислоты и её соли или слабого основания и его соли (рис.

Рис. 35. Изменение буферной емкости (1) и изменение рН кислотной буферной системы при добавлении к ней определенного количества сильной кислоты (2) в зависимости от содержания её компонентов

Данные растворы будут иметь примерно одинаковые значения буферной емкости как по кислоте, так и по основанию.

Если же соотношение концентраций компонентов буферной системы не равно 1, то значения ее буферной емкости по основанию и кислоте будут отличаться друг от друга (причем тем существеннее, чем в большей степени соотношение с(кислоты)/с(соли) и с(основания)/с(соли) отклоняется от единицы).

Например, если в кислотной буферной системе солевой компоненты содержится больше, чем слабой кислоты, то ее буферная емкость по кислоте будет выше, чем по основанию, т.е. В_к. > В_о.

Соответственно, буферная емкость по кислоте для основной буферной системы будет больше, чем по основанию, в том случае, если содержание солевой компоненты в этом случае будет меньше, чем слабого основания.

Таким образом, можно сделать вывод, что в данных случаях буферная емкость выше по тому веществу, которое реагирует с избыточным компонентом буферного раствора.

Если буферная система не обладает достаточной буферной емкостью, ее можно повысить, увеличив концентрацию обоих компонентов в необходимое количество раз.

Буферная емкость и факторы на нее влияющие. Зона буферного действия

Способность растворов поддерживать постоянное значение pH небезгранична. Количественной мерой буферного действия раствора является буферная емкость (БЕ). Теоретически БЕ равна производной количества вещества сильной кислоты или щёлочи, добавленных к 1л буферного р-ра по изменению рН:

Практически БЕ– это к-во эквивалентов ионов Н+ или ОН-, которые надо добавить к1 л буферного р-ра, чтобы изменить его рН на единицу. При практическом определении буферной емкости по кислоте используют формулы:

где С_{н (к-ты)} и V(_к-ты)— соотвественно, нормальная концентрация и объем раствора кислоты, при добавлении которого к объему буферного раствора V_{буф. р-ра} происходит уменьшение рН на величину ΔрН.

Буферная емкость по щелочи находится по формуле

где С_{н (осн)} и V(_осн)— соотвественно, нормальная концентрация и объем раствора щелочи, при добавлении которого к объему буферного раствора V

Б. Е. зависит от состава буферного раствора, концентрации и соотношения компонентов.

· Чем больше количества компонентов кислотно-основной пары основание/ сопряженная кислота в растворе, тем выше Б.Е. этого раствора.

· Б. Е. зависит от соотношения концентраций компонентов буферного раствора, а следовательно, и от рН буферного раствора.

· При рН = рКа отношение С (соль)/ С (кислота) = 1, т. е. в растворе имеется одинаковое количество соли и кислоты. При таком соотношении концентраций рН раствора изменяется в меньшей степени, чем при других, и, следовательно, Б. Е. максимальна при равных концентрациях компонентов буферной системы и уменьшается с отклонением от этого соотношения.

Рабочий участок буферной системы, т. е. способность противодействовать изменению рН при добавлении кислот и щелочей, имеет протяженность приблизительно одну единицу рН с каждой стороны от точки рН = рКа. Вне этого интервала буферная емкость быстро падает до 0. Интервал рН = рКа ± 1

называется зоной буферного действия. Выраженное буферное действие наблюдается, если концентрация одного из компонентов превышает концентрацию другого не более, чем в 10 раз. Соотвественно, границы зоны буферного действия составляют:

Буферные системы крови: состав, распределение в плазме и эритроцитах, механизм действия гидрокарбонатной, фосфатной, белковой буферных систем, рН крови в норме, рН артериальной и венозной крови.

Кровь содержит 4 основные буферные системы. 1. Гидрокарбонатная. 2. Белковая.3. Гемоглобиновая4. Фосфатная буферная система.

Гидрокарбонатный буфер представлен смесью веществ Н₂СО₃ и NaHCO₃       в     соотношении 1 : 20. Этот буфер представляет собой основную буферную систему плазмы крови; он является системой быстрого реагирования, так как продукт его взаимодействия с кислотами (СО₂) – быстро выводится через легкие.

Механизм действия. В случае накопления кислот в крови уменьшается количество НСО₃^— и происходит реакция: НСО₃^— + Н⁺ ↔ Н₂СО₃ ↔ Н₂О + СО₂↑. Избыток удаляется лёгкими. Однако значение рН крови остаётся постоянным, так как увеличивается объём лёгочной вентиляции, что приводит к уменьшению объёма СО_2. При увеличении щелочности крови концентрация НСО₃^— увеличивается: Н₂СО₃ + ОН^— ↔ НСО₃^— + Н₂О. Это приводит к замедлению вентиляции лёгких, поэтому СО₂ накапливается в организме и буферное соотношение остаётся неизменным.

Гемоглобиновый буфер- Главная буферная система эритроцитов, на долю которой приходится около 75% всей буферной ёмкости крови. Участие гемоглобина в регуляции рН крови связано с его ролью в транспорте кислорода и СО2. Гемоглобиновая буферная система крови играет значительную роль сразу в нескольких физиологических процессах: дыхании, транспорте кислорода в ткани и в поддержании постоянства рН внутри эритроцитов, а в конечном итоге – в крови. Она представлена двумя слабыми кислотами – гемоглобином и оксигемоглобином и сопряженными им основаниями – соответственно гемоглобинат- и оксигемоглобинат-ионами:

HHb ↔ H⁺ + Hb^—

HHbO₂ ↔ H⁺ +HbO₂^—

Оксигемоглобин – более сильная кислота (рКа = 6,95), чем гемоглобин (рКа = 8,2). При рН = 7,25 (внутри эритроцитов) оксигемоглобин ионизирован на 65%, а гемоглобин – на 10%, поэтому присоединение кислорода к гемоглобину уменьшает значение рН крови, так как при этом образуется более сильная кислота. С другой стороны, по мере отдачи кислорода оксигемоглобином в тканях значение рН крови вновь увеличивается.

Буферные свойства ННb прежде всего обусловлены возможностью взаимодействия кислореагирующих соединений с калиевой солью гемоглобина с образованием эквивалентного количества соответствующей калийной соли кислоты и свободного гемоглобина:

КНb + Н₂СО₃ ↔ КНСО₃ + ННb.

Образующийся гидрокарбонат (КНСО₃) уравновешивает количество поступающей Н₂СО₃, рН сохраняется, так как происходит диссоциация потенциальных молекул Н₂СО₃ и образовавшихся гемоглобиновых кислот. Именно таким образом поддерживается рН крови в пределах нормы, несмотря на поступление в венозную кровь огромного количества СО₂ и других кислореагирующих продуктов обмена. В капиллярах лёгких гемоглобин (ННb) поглощает кислород и превращается в HHbO₂, что приводит к некоторому подкислению крови, вытеснению некоторого количества Н₂СО₃ из бикарбонатов и понижению щелочного резерва крови, а в тканях отдает его и поглощает СО₂.

В лёгких: ННb + O₂ ↔ HHbO₂;

HHbO₂ + HCO₃^— ↔ HbO₂ + H₂O + CO₂ ↑

В тканях: HbO₂ ↔ Hb^— + O₂;    Hb^— + Н₂СО₃ ↔ ННb + HCO₃^—

Кроме того, гемоглобиновый буфер является сложным белком и действует как белковый буфер.

Фосфатный буфер составляет 5 % буферной ёмкости. Содержится как в крови, так и в клеточной жидкости других тканей, особенно почек. В клетках он представлен солями К₂НРО₄ и КН₂РО₄, а в плазме крови и в межклеточной жидкости Na₂HPO₄ и NaH₂PO₄. Функционирует в основном в плазме и включает: дигидрофосфат ион Н₂РО₄^— и гидрофосфат ион НРО₄^2-.Отношение [HPO₄^2- ]/[H₂PO₄^—] в плазме крови (при рН = 7,4) равно 4 : 1. Следовательно, эта система имеет буферную ёмкость по кислоте больше, чем по основанию. Например, при увеличении концентрации катионов Н+ во внутриклеточной жидкости, например, в результате переработки мясной пищи, происходит их нейтрализация ионами НРО₄^2- :

Н ₊ + НРО₄^2- ↔ Н₂РО₄^1-

Образующийся избыточный дигидрофосфат выводится почками, что приводит к снижению величины рН мочи.

  При увеличении концентрации оснований в организме, например при употреблении растительной пищи, они нейтрализуются ионами Н₂РО₄^1-:

ОН ‾ + Н₂РО₄^1- ↔ НРО₄^2- + Н₂О

Образующийся избыточный гидрофосфат выводится почками, при этом рН мочи повышается.

  Выведение тех или иных компонентов фосфатной буферной системы с мочой, в зависимости от перерабатываемой пищи, объясняет широкий интервал значений рН мочи – от 4,8 до 7,5. Фосфатная буферная система крови характеризуется меньшей буферной ёмкостью, чем гидрокарбонатная, из-за малой концентрации компонентов крови.

Белковый буфер составляет 5 % буферной ёмкости. Он состоит из белка-кислоты и его соли, образованной сильным основанием.

Pt – COOH — белок-кислота

Pt – COONa – белок-соль

При образовании в организме сильных кислот они взаимодействуют с солью белка. При этом получается эквивалентное количество белок-кислоты: НС1 + Pt-COONa ↔ Pt-COOH + NaCl. По закону разбавления В.Оствальда увеличение концентрации слабого электролита уменьшает его диссоциацию, рН практически не меняется.

 При увеличении щелочных продуктов они взаимодействуют с

Pt-СООН:          NaOH + Pt-COOH ↔ Pt-COONa + h3O

Количество кислоты уменьшается. Однако концентрация ионов Н+ увеличивается за счет потенциальной кислотности белок-кислоты, поэтому практически рН не меняется. Белок – это амфотерный электролит и поэтому проявляет собственное буферное действие.

  В нор­ме рН крови соответствует 7,36, т. е. реакция слабоосновная. Колебания величины рН крови крайне незначительны. Так, в условиях покоя рН артериальной крови соответствует 7,4, а ве­нозной — 7,34. В клетках и тканях рН достигает 7,2 и даже 7,0, что зависит от образования в них в процессе обмена веществ «кислых» продуктов метаболизма. При различных физиологических состояниях рН крови может изменяться как в кислую (до 7,3), так и в щелочную (до 7,5) сторону.

22. Понятие о кислотно-основном состоянии организма: определение, значение для процессов жизнедеятельности, щелочной резерв крови (%, ммоль/л).

Под кислотно-основным состоянием (КОС) подразумевается соотношение концентраций водородных (Н+) и гидроксильных (ОН) ионов в биологических средах. Необходимым условием существования живого организма является поддержание постоянства этого параметра внутренней среды. КОС имеет первостепенное значение, так как:

· Ионы Н+ являются катализаторами многих биохимических превращений;

· Ферменты и гормоны проявляют биологическую активность при строго определённых значениях рН;

· Наибольшие изменения концентрации ионов Н+ крови и межтканевой жидкости влияют на величину их осмотического давления.

· Отклонение рН крови (7,4) на 0,3 ед. может привести к коматозному состоянию, отклонение на 0,4 ед. может повлечь смертельный исход. рН слюны равное 5 ед. приводит к развитию кариеса.

К основным показателям КОС относят рН крови, парциальное давление СО2, щелочной баланс крови. В норме рН крови равно 7,4. Смещение рН в сторону увеличения называется алкалозом, а в сторону уменьшения – ацидозом. Парциальное давление СО2 в норме составляет 40 мм рт.ст. Снижение этого показателя наблюдается при дыхательном алкалозе и метаболическом ацидозе. Повышение давления СО2 отмечается при дыхательном ацидозе и метаболическом алкалозе.

Щелочной резерв крови — показатель функциональных возможностей буферной системы крови, численно совпадает с концентрацией бикарбонатного аниона (НСО₃^— ) при фактическом состоянии плазмы ар­териальной крови в кровеносном русле. В физиологических условиях равен 22-25 ммоль/л. Другое определение щелочного резерва крови — способность циркулирующей крови связывать CO₂. Она вычисляется в условиях уравновешивания плазмы крови при P(CO₂)=40 mm Hg: определяется общее количество CO₂, из которого вычитают количество физически растворённого CO₂ в исследуемой сыворотке крови. Величина выражается в объёмных процентах CO₂ (в мл CO₂ на 100 мл плазмы), в норме у человека составляет 50—65 об.% CO2. Понятие щелочного резерва крови тесно связано с работой гемоглобиновой буферной системы организма, способствующей поддержанию уровня pH циркулирующей крови в физиологических пределах. Уменьшение щелочности свидетельствует об уменьшении содержания бикарбонатов в организме, а увеличение её – об увеличении их.

Буферные системы и механизм их действия. Буферная емкость и факторы ее определяющие.

Буферные растворы — это растворы, величина рН которых мало изменяется при добавлении к ним небольших количеств сильных кислот или щелочей, а также при разбавлении.
C точки зрения протонной теории простейший буферный раствор состоит из слабой кислоты и сопряженного ей основания или слабого основания и его сопряженной кислоты.

Классификация буферных систем
1. Кислотные. Состоят из слабой кислоты и соли этой кислоты. Например, ацетатная буферная система (CH₃COOH+ СН₃СООNa ), гидрокарбонатная буферная система (H₂CO₃ +NaHCO₃ ).
2. Основные. Состоят из слабого основания и его соли. Например, аммиачная буферная система (NH₃H×₂O + NH₄Cl).
3. Солевые. Состоят из кислой и средней соли или двух кислых солей. Например, карбонатная буферная система (NaHCO₃+Na₂CO₃ ), фосфатная буферная система (КН₂PO₄ + К₂НPO₄).
4. Аминокислотные и белковые. Если суммарный заряд молекулы аминокислоты или белка равен нулю (изоэлектрическое состояние), то растворы этих соединений не являются буферными. Их буферное действие начинает проявляться тогда, когда к ним добавляют некоторое количество кислоты или щелочи.

Механизм действия буферных систем:

1. Разбавление. При разбавлении водой происходит уменьшение концентрации обоих компонентов в буферной системе в одинаковой степени, поэтому величина их соотношения не изменится. рК_{(кислоты)} и рК_{(основания)} являются постоянными при данной температуре и не зависят от разбавления. Действительно, одновременное понижение концентраций кислоты и соли в ацетатной буферной системе от 0,1М до 0,001М при разбавлении водой изменяет рН буферного раствора с 4,63 до 4,73 . Следовательно,разбавление в конечном итоге мало изменяет рН буферных систем.

2. Добавление кислот и оснований. При добавлении небольших количеств сильных кислот или оснований рН буферных систем изменяется незначительно. Например, рассмотрим ацетатный буфер:

СН₃СООН^{/ СН₃СОО–}

При добавлении к ацетатному буферу небольшого количества HCl, происходит взаимодействие ионов Н⁺ с основным компонентом буферного раствора:
Н⁺ + СН₃СОО^– ⇄ СН₃СООН.
Степень диссоциации СН₃СООН мала и концентрация [H⁺] практически не меняется. рН буферного раствора уменьшится, но незначительно.
Таким образом, если к ацетатному буферу добавить Х моль/л HCl, то уравнение для расчета рН буферной системы принимает вид:
рН = рК_{(кислоты)} + lg

При добавлении небольшого количества NaOH, OH^—– ионы нейтрализуются кислотным компонентом буферного раствора:
OH^—+ СН₃СООН ⇄ СН₃СОО ^– + Н₂О.

В результате этого, добавленное сильное основание заменяется эквивалентным количеством слабого сопряженного основания (СН₃СОО^–), которое в меньшей степени влияет на реакцию cреды. рН буферного раствора увеличивается, но незначительно.

Таким образом, если к ацетатному буферу добавить У моль/л NaOH, то уравнение для расчета рН буферной системы принимает вид:
рН = рК_{(кислоты)} + lg

Буферная емкость (В) — это число молей эквивалента сильной кислоты или щелочи, которое необходимо добавить к 1 л буферного раствора, чтобы сместить его рН на единицу.

Буферная емкость системы определяется по отношению к добавляемым кислоте (В_кисл.) или основанию (щелочи) (В_осн.) и рассчитывается по формулам:
В_кисл.= В_осн.=

39. Уравнение Гендерсона-Гассельбаха для расчета pH буферных систем (вывод).

При больших концентрациях H и OH значительно изменяется соотношение компонентов буферной смеси –Cк/Сс увеличивается или уменьшается и pH может измениться. Подтверждением этого является уравнение Гендерсона-Гассельбаха, которое устанавливает зависимость [H], Kи, α и Ск/Сс.

На примере буферной системы кислотного типа – смеси уксусной кислоты и ее соли Ch4COONa. Концентрация ионов водорода в буферном растворе определяется константой ионизации уксусной кислоты:

Ch4COOH↔Ch4COO+H

Kи= =1.75*10^-5

Преобразуем к виду:

=Kи или =Kи Ск/Сс.

Буферные системы крови.

Буферные системы крови представлены буферными системами плазмы крови и буферными системами эритроцитов. Буферные системы плазмы – гидрокарбонатная, белковая и фосфатная, роль последней незначительна. На их долю приходится » 44% буферной емкости крови. Буферные системы эритроцитов – гемоглобиновая, гидрокарбонатная, система органических фосфатов (фосфатная). На их долю приходится »56% буферной емкости крови.

Так как в плазме крови основную роль в связывании ионов Н⁺ играет гидрокарбонат – анион, его концентрация в плазме обусловливает резервную щелочность крови.

Гемоглобиновая буферная система находится только в эритроцитах. Механизм ее действия связан с присоединением и отдачей кислорода. В связи с этим гемоглобин (Нв) имеет окисленную ННвО₂ и восстановленную ННв формы.
ННв + О₂ ⇄ ННвО₂⇄ Н⁺ + HвO₂^—

Гемоглобиновая буферная система в организме эффективно функционирует только в сочетании с гидрокарбонатной системой.

Читайте также:

Буферные растворы. Буферная ёмкость

Пример 1. Вычисление рН буферного раствора.

1 л буферного раствора содержит 0,01 моль ацетата натрия СН₃СООNa и 0,1 моль уксусной кислоты СН₃СООН. Найдите рН этого буферного раствора. Константа диссоциации уксусной кислоты равна Ксн₃соон = 1,75×10^-5.

Решение:

Буферными называют растворы, одновременно содержащие слабую кислоту и её соль (слабое основание и его соль) и обладающие свойством сохранять практически неизменной концентрацию ионов водорода при разбавлении, добавлении небольших количеств кислот или щелочей. Для любой слабой кислоты НА:

При добавлении к раствору слабой кислоты раствора сильного электролита (соли этой кислоты) концентрация аниона А^—  значительно возрастает за счёт диссоциации соли. Так как сильные электролиты диссоциируют практически полностью, то концентрацию аниона А^— можно считать равной концентрации соли: [А^—] = [соли]. Концентрацию недиссоциированной части слабой кислоты можно приравнять к общей концентрации кислоты, пренебрегая очень малой долей распавшихся молекул: [НА] = [кисл.]

Для нашей задачи:

рН = –lg 1,75×10^-4 = 3,76

Ответ: 3,76

Пример 2. Вычисление концентрации ионов Н⁺ в буферном растворе при его разбавлении.

1 л буферного раствора содержит 0,1 моль хлорида аммония NН₄СI и 0,01 моль гидроксида аммония NН₄ОН. (КNН₄ОН = 1,77×10^-5). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] в буферном растворе. Как изменится [Н⁺] при разбавлении раствора в 100 раз?

Решение:

Рассуждая аналогично примеру 1, получим соотношение для вычисления концентрации гидроксид-ионов [ОН^—] в буферном растворе, содержащем слабое основание и его соль:

Для нашей задачи:

При разбавлении буферного раствора в 100 раз концентрация каждого из компонентов уменьшается в 100 раз:

[NН₄СI] = 0,001 моль/л; [NН₄ОН] = 0,0001 моль/л.

Итак, при разбавлении буферного раствора в 100 раз концентрация ионов Н⁺ не меняется.

 Ответ: [Н⁺] = 0,56×10^-8 моль/л; концентрация [Н⁺] не меняется.

Пример 3. Вычисление рН буферного раствора при добавлении сильной кислоты.

1 л формиатного буферного раствора содержит по 0,1 моль/л НСООNа и НСООН (К_дис = 1,77×10^-4). Определите, как изменится рН этого буферного раствора, после добавления к нему 0,01 моль НСI.

Решение:

Найдём концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН в исходном буферном растворе.

 рН = –lg 1,77×10^-4 = 3,75.

При добавлении к 1 л буферного раствора 0,01 моль НСI произойдет реакция, в результате которой концентрация НСООН увеличится на 0,01 моль, т.е. будет равной 0,1 + 0,01 = 0,11 моль/л, а концентрация НСООNа соответственно уменьшится на 0,01 моль: 0,1 – 0,01 = 0,09 моль/л.

После прибавления к формиатному буферному раствору НСI получим:

  рН = –lg 2,16×10^-4 = 3,67.

Таким образом, при прибавлении сильной кислоты рН раствора уменьшилось на 3,75 – 3,67 = 0,08 единиц.

Ответ: рН уменьшилось на 0,08

Пример 4. Вычисление буферной ёмкости раствора.

1 л формиатного буферного раствора содержит по 1 моль НСООNа и НСООН (К_дис = 1,77×10^-4). Рассчитайте буферную ёмкость раствора, по отношению к НСI и NаОН (В_HCl; B_NaOH).

Решение:

Буферная ёмкость раствора характеризует способность буферного раствора поддерживать постоянное значение рН при добавлении кислоты или щелочи. Буферную ёмкость раствора выражают количеством кислоты или щелочи, которое необходимо добавить к 1 л буферного раствора, чтобы понизить или повысить рН раствора на единицу. Добавление к буферному раствору кислоты понижает, а добавление щелочи увеличивает рН раствора. Буферная ёмкость раствора тем больше, чем выше концентрация его компонентов.

Для исходного раствора:

; рН = –lg 1,77×10^-4 = 3,75.

При добавлении НСI к буферному раствору протекает реакция:

НСООNа + НСI = НСООН + NаСI

Через хмоль обозначим буферную ёмкость раствора по отношению к соляной кислоте. Тогда при добавлении к 1 л раствора х моль НСI концентрация НСООН увеличится до (1 + х) моль/л, а концентрация НСООNа уменьшится до (1 – х) моль/л.

При добавлении НСI в количестве, равном буферной ёмкости раствора, рН раствора понизится на единицу, т.е. будет равным 2,75. В этом случае

[Н⁺] = 1,78×10^-3 моль/л, [Н⁺] =

; 1 – х = 0,1 (1 + х) ; 1 – х = 0,1 + 0,1х ; 0,9 = 1,1х;

х = 0,818.

Т. о., буферная ёмкость раствора по отношению к НСI равна 0,818 моль/л.

При добавлении NаОН к буферному раствору протекает реакция:

НСООН + NаОН = НСООNа + Н₂О

Через у моль обозначим буферную ёмкость раствора по отношению к NаОН. При добавлении у моль гидроксида натрия к 1 л раствора концентрация соли увеличится до (1 + у) моль/л; концентрация кислоты НСООН уменьшится до (1 – у) моль/л. При добавлении NаОН в количестве, равном буферной ёмкости раствора по отношению к NаОН, рН раствора увеличится на единицу и будет равным 4,75;

[Н⁺] = 1,78×10^-5 моль/л.           

0,1 (1 + у) = 1 – у; 0,1 + 0,1у = 1 – у; 1,1у = 0,9; у = 0,818.

Буферная ёмкость раствора по отношению к NаОН также равна 0,818 моль/л.                                                                       Ответ: 0,818; 0,818

Задачи для самостоятельного решения

168. 1 л буферного раствора содержит 0,04 моль формиата натрия HCOONa и 0,06 моль муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,7×10^-4). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

169. 2 л буферного раствора содержат 0,06 моль формиата натрия HCOONa и 0,12 моль муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,7×10^-4). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

170. 1 л буферного раствора содержит 0,01 моль ацетата натрия СН₃СООNa и 0,01 моль уксусной кислоты СН₃СООН (К_дис = 1,75×10^-5). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора. Как отличается концентрация ионов водорода [Н⁺] в буферном растворе от концентрации ионов водорода [Н⁺] в 0,01 М растворе уксусной кислоты?

171. 2 л буферного раствора содержат 0,05 моль ацетата натрия СН₃СООNa и 0,05 моль уксусной кислоты СН₃СООН (К_дис = 1,75×10^-5). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора. Как отличается концентрация ионов водорода [Н⁺] в буферном растворе от концентрации ионов водорода [Н⁺] в 0,05 М растворе уксусной кислоты?

172. 1 л буферного раствора содержит 0,02 моль карбоната аммония (NH₄)₂CO₃ и 0,2 моль гидроксида аммония NН₄ОН (К_дис = 1,77×10^-5). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора и раствора, полученного при разбавлении исходного в 10 раз. 

173. 3 л буферного раствора содержат 0,25 моль карбоната аммония (NH₄)₂CO₃ и 2,5 моль гидроксида аммония NН₄ОН (К_дис = 1,77×10^-5). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора и раствора, полученного при разбавлении исходного в 100 раз.       

174. 4 л буферного раствора содержат 0,005 моль формиата натрия HCOONa и 0,05 моль муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,77×10^-4). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

175. 1 л буферного раствора содержит 0,002 моль формиата натрия HCOONa и 0,02 моль муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,77×10^-4). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

176. 1 л буферного раствора содержит 0,01 моль ацетата натрия СН₃СООNа и 0,1 моль уксусной кислоты СН₃СООН (К_дис = 1,75×10^-5). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

177. 5 л буферного раствора содержат 0,05 моль ацетата натрия СН₃СООNа и 0,5 моль уксусной кислоты СН₃СООН (К_дис = 1,75×10^-5). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

178. 1 л буферного раствора содержит 0,03 моль ацетата натрия СН₃СООNа и 0,15 моль уксусной кислоты СН₃СООН (К_дис = 1,75×10^-5). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора и раствора, полученного при при добавлении 0,02 моль НСI.

179. 2 л буферного раствора содержат 0,06 моль ацетата натрия СН₃СООNа и 0,25 моль уксусной кислоты СН₃СООН (К_дис = 1,75×10^-5). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора и раствора, полученного при  добавлении 0,03 моль НСI.

180. В 600 мл воды растворили 2 г муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,77×10^-4) и 2 г формиата натрия HCOONa. Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

181. В 1200 мл воды растворили 12 г муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,77×10^-4) и 8 г формиата натрия HCOONa. Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

182. 1 л буферного раствора содержит 0,02 моль ацетата натрия СН₃СООNа и 0,25 моль уксусной кислоты СН₃СООН (К_дис = 1,75×10^-5). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора и растворов, полученных при добавлении 0,015 моль соляной кислоты НСI, при добавлении 0,015 моля гидроксида натрия NaOH.

183. 2 л буферного раствора содержат 0,035 моль ацетата натрия СН₃СООNа и 0,35 моль уксусной кислоты СН₃СООН (К_дис = 1,75×10^-5). Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора и растворов, полученных при добавлении 0,025 моль соляной кислоты НСI, при добавлении 0,15 моля гидроксида натрия NaOH.

184. Буферный раствор имеет рН = 2. Найдите соотношение концентраций муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,77×10^-4) и формиата натрия HCOONa, необходимое для получения данного буферного раствора.

185. Буферный раствор имеет рН = 3. Найдите соотношение концентраций муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,77×10^-4) и формиата натрия HCOONa, необходимое для получения данного буферного раствора.

186. Буферный раствор имеет рН = 5. Концентрация синильной кислоты HCN (К_дис = 4,9×10^-10) равна 0,22 М. Найдите концентрацию цианида калия KCN в буферном растворе.

187. Буферный раствор имеет рН = 6. Концентрация синильной кислоты HCN (К_дис = 4,9×10^-10) равна 0,12 М. Найдите концентрацию цианида калия KCN в буферном растворе.

188. Найдите объём 2%-ного раствора гидроксида натрия NaOH, который необходимо добавить к 35 мл 0,2 М раствора муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,77×10^-4), для того чтобы получить буферный раствор с рН = 4,26?

189. Найдите объём 3%-ного раствора гидроксида натрия NaOH, который необходимо добавить к 45 мл 0,25 М раствора муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,77×10^-4), для того чтобы получить буферный раствор с рН = 5,42?

190. 1 л буферного раствора содержит 3 моль гидроксида аммония NН₄ОН (Кдис = 1,77×10^-5) и 2 моль хлорида аммония NН₄СI. Найдите буферную ёмкость раствора по отношению к соляной кислоте НСI и гидроксиду натрия NаОН (В_HCl; B_NaOH).

191. 2 л буферного раствора содержат 5 моль гидроксида аммония NН₄ОН (Кдис = 1,77×10^-5) и 5 моль хлорида аммония NН₄СI. Найдите буферную ёмкость раствора по отношению к соляной кислоте НСI и гидроксиду натрия NаОН (В_HCl; B_NaOH).

192. 1 л буферного раствора содержит 2 моль муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,77×10^-4) и 2 моль формиата натрия HCOONa. Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора после добавления 15,5 г хлороводорода НСI.

193. 1 л буферного раствора содержит 4 моль муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,77×10^-4) и 4 моль формиата натрия HCOONa. Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора после добавления 25,0 г хлороводорода НСI.

194. 1 л буферного раствора содержит 0,15 моль ацетата натрия СН₃СООNа и 0,25 моль уксусной кислоты СН₃СООН (К_дис = 1,75×10^-5). Найдите буферную ёмкость раствора по отношению к соляной кислоте НСI и гидроксиду натрия NаОН (В_HCl; B_NaOH).

195. Буферный раствор получен при смешении 2,5 л 1,5 М раствора гидроксида аммония NН₄ОН (Кдис = 1,77×10^-5) и 1,5 л 1,0 М раствора хлорида аммония NН₄СI. Найдите буферную ёмкость раствора по отношению к соляной кислоте НСI (В_HCl).

196. Буферный раствор получен при смешении 2,5 л 1,5 М раствора гидроксида аммония NН₄ОН (Кдис = 1,77×10^-5) и 1,5 л 1,0 М раствора хлорида аммония NН₄СI. Найдите буферную ёмкость раствора по отношению к гидроксиду натрия NаОН (B_NaOH).

197. Буферный раствор получен при смешении 1,5 л 1,5 М раствора гидроксида аммония NН₄ОН (Кдис = 1,77×10^-5) и 0,8 л 0,8 М раствора хлорида аммония NН₄СI. Найдите буферную ёмкость раствора по отношению к гидроксиду натрия NаОН (B_NaOH).

198. 1 л буферного раствора содержит 0,05 моль ацетата натрия СН₃СООNа и 0,2 моль уксусной кислоты СН₃СООН (К_дис = 1,75×10^-5). Найдите буферную ёмкость раствора по отношению к соляной кислоте НСI и гидроксиду натрия NаОН (В_HCl; B_NaOH).

199. Буферный раствор получен при смешении 1,5 л 1,5 М раствора гидроксида аммония NН₄ОН (Кдис = 1,77×10^-5) и 0,8 л 0,8 М раствора хлорида аммония NН₄СI. Найдите буферную ёмкость раствора по отношению к соляной кислоте НСI (В_HCl).

200. Буферный раствор получен при смешении 2,3 л 2,0 М раствора гидроксида аммония NН₄ОН (Кдис = 1,77×10^-5) и 1,2 л 1,5 М раствора хлорида аммония NН₄СI. Найдите буферную ёмкость раствора по отношению к гидроксиду натрия NаОН (B_NaOH).

201. В 1 л воды растворили 2,0 мл 6%-ного раствора муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,77×10^-4) и 0,5 мл 4%-ного раствора гидроксида калия КОН. Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

202. В 1 л воды растворили 1,5 мл 5%-ного раствора муравьиной кислоты НСООН (К_дис = 1,77×10^-4) и 0,5 мл 3%-ного раствора гидроксида калия КОН. Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

203. Буферный раствор получен при смешении 60 мл 0,2 н раствора гидроксида аммония NН₄ОН (Кдис = 1,77×10^-5) и 35 мл 0,15 н раствора соляной кислоты НСI. Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

204. Буферный раствор получен при смешении 100 мл 0,35 н раствора гидроксида аммония NН₄ОН (Кдис = 1,77×10^-5) и 50 мл 0,25 н раствора соляной кислоты НСI. Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

205. Буферный раствор получен при смешении 25 мл 0,25 М раствора двузамещенного фосфата калия K₂HPO₄ и 15 мл 0,3 М раствора соляной кислоты НСI. Показатели констант диссоциации фосфорной кислоты равны: рК₁ = 2,12; рК₂ = 7,2; рК₃ = 11,9. Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

206. 3,4563 г двузамещенного фосфата калия K₂HPO₄ растворили в 250 мл воды. Для получения буферного раствора к этому раствору добавлено 50 мл 0,1078 М раствора соляной кислоты НСI. Найдите концентрацию ионов водорода [Н⁺] и рН этого буферного раствора.

207. К 25 мл 0,15 М раствора двузамещенного фосфата калия добавлено 25 мл 0,1 М раствора хлороводородной кислоты. Вычислить рН полученного раствора.

Читайте также:

Зона буферного действия и буферная емкость. Расчет рН протолитических систем

Реакция среды в растворе конкретной БС зависит от двух факторов: К_дисс слабого электролита и соотношения компонентов. Значение рН БС может быть рассчитано по уравнению Гендерсона-Гассельбаха:

где рКа – показатель кислотности слабой кислоты (справочная, константная величина, например, для уксусной кислоты он равен +4,76), [A^—] – концентрация соли [HA] – концентрация слабой кислоты. Используя уравнение Гендерсона-Гассельбаха можно приготовить буфер с заданным значением рН.

Способность буфера к сохранению рН не беспредельна, она определяется концентрацией компонентов и их соотношением. Количественно эта способность характеризуется величиной буферной ёмкости.

Буферная ёмкость – это количество молей любой сильной кислоты или щёлочи, которое необходимо добавить к 1 л буферного раствора для смещения его рН на 1. Буферная ёмкость тем выше, чем больше концентрация компонентов и чем ближе их соотношение к единице.

Буферная емкость (В) измеряется количеством моль или ммоль эквивалента кислоты или щелочи, добавление которого к 1 л буферного раствора изменяет рН на единицу.

В=C×V/∆pH×Vбуф,

где В — буферная емкость,

С — концентрация кислоты или основания,

V — объем данного электролита,

Vбуф – объем буферного раствора ,

∆pH – изменение рН.

Буферная емкость зависит от ряда факторов:

1. Чем выше концентрации компонентов буферного раствора, тем больше его буферная емкость.

2. Буферная емкость зависит от отношения концентраций компонентов, а, следовательно, и от рН буфера. При рН=рКа буферная емкость максимальна.

3. Установлено, что достаточное буферное действие наблюдается, если концентрация одного из компонентов превышает концентрацию другого не более, чем в 10 раз.

Интервал рН=рКа±1 называется зоной буферного действия.

4. При разбавлении буферного раствора величина буферной емкости уменьшается вследствие снижения концентрации компонентов раствора.

Табл. 4.2

Буферная ёмкость систем организма

Как следует из данных Таб. 4.2, буферная емкость по кислоте у буферных систем организма выше, чем буферная емкость по основанию. Это связано с особенностями метаболизма человеческого организма, образующего значительно больше кислотных продуктов, чем основных.

Механизм действия буферных систем

Механизм буферного действия рассмотрим на примере ацетатной БС: СН₃СООН/СН₃СОО^— +Na⁺,

где СН₃СООН – слабая кислота, а СН₃СОО^—+Na⁺ — соль, образованная сильным основанием (NaOH).

При добавлении:

а) сильной кислоты (избытка протонов) ацетат-анион связывает этот избыток протонов (т.е. проявляет свойства основания) с образованием эквивалентного количества слабой уксусной кислоты:

СН₃СОО^— + Н⁺ ↔ СН₃СООН

Несмотря на увеличение общей кислотности, активная кислотность вырастет мало, так как оно произошло за счёт увеличения концентрации слабой кислоты, степень диссоциации которой понизится согласно закону Оствальда.

б) сильного основания (щёлочи, избытка ОН^—-анионов) она нейтрализуется за счёт резервной кислотности:

СН₃СООН + ОН^— ↔ СН₃СОО^— + Н₂О.

Активная кислотность при этом изменяется незначительно, так как согласно закону Оствальда уменьшение концентрации слабой кислоты приводит к росту степени её диссоциации.

Обратите внимание, что катион металла, входящего в состав соли, не принимает участие в буферном действии.

При разбавлении и концентрировании рН не изменяется, так как остаётся прежним соотношение компонентов БС.

Буферные системы крови: гидрокарбонатная, фосфатная,

Гемоглобиновая, белковая

Бикарбонатная (гидрокарбонатная) БС (Н₂СО₃/НСО₃^—) – мощная система плазмы крови, составляющая примерно 10% от её общей буферной ёмкости. В норме соотношение компонентов (гидрокарбонат-анион / угольная кислота) равно 20.

Механизм действия бикарбонатной БС в организме аналогичен таковому ацетатной БС, с той лишь разницей, что при увеличении концентрации угольной кислоты, она интенсивно разлагается под действием фермента карбангидразы: Н₂СО₃ ↔ Н₂О + СО₂↑.

Образующийся при этом углекислый газ удаляется с выдыхаемым воздухом.

Фосфатная БС. Образована двумя ионами: гидро- и дигидрофосфат-анионами: НРО₄^2-/Н₂РО₄^—

Первый из них выполняет роль соли, второй – слабой кислоты. На долю фосфатной БС приходится примерно 1% буферной ёмкости крови. Механизм её действия аналогичен описанному выше.

Белковая БС имеет меньшее значение в поддержании рН. Благодаря амфотерным свойствам белков, состав белковой БС условно можно представить, как белок-кислоту (НООС–Pr–NH₃⁺) и белок-основание (^—ООС–Pr–NH₂), где Pr – протеин (белок). При добавлении в систему протонов они последовательно будут связываться с оснόвными группами:

^—ООС–Pr–NH₂+ Н⁺ → ^—ООС–Pr–NH₃⁺,

^—ООС–Pr–NH₃⁺ + Н⁺ → НООС–Pr–NH₃⁺.

При добавлении в систему гидроксид-ионов они последовательно будут нейтрализоваться протонами, отщепляющимися от кислотных групп:

НООС–Pr–NH₃⁺ + ОН^— → ^—ООС–Pr–NH₃⁺ + Н₂О,

^—ООС–Pr–NH₃⁺ + ОН^— → ^—ООС–Pr–NH₂ + Н₂О.

Гемоглобиновая БС – самая мощная в организме. Она действует в эритроцитах, обеспечивая примерно 76% буферной ёмкости крови. Она состоит из 2 сопряжённых кислотно-основных пар:

HHb и H⁺+HbO₂^—

K⁺+Hb^— и K⁺+HbO₂^—,

где HHb – дезоксигемоглобин, K⁺+Hb^— — его калиевая соль; H⁺+ HbO₂^— — оксигемоглобин, являющийся более сильной кислотой, чем дезоксигемоглобин, а K⁺+HbO₂^— — калиевая соль оксигемоглобина. Действует гемоглобиновая БС согласованно в периферических тканях и лёгких. В лёгочных капиллярах при высоком парциальном давлении кислорода гемоглобин на 98% насыщается кислородом, образуя оксигемоглобин. Оксигемоглобин как более сильная кислота, чем угольная, вытесняет её из гидрокабонат-аниона, поступающего из периферических тканей. Выделившаяся угольная кислота под действием фермента карбангидразы разлагается на воду и углекислый газ, удаляемый с выдыхаемым воздухом: HHb + О₂ → H⁺ + HbO₂^—

H⁺ + HbO₂^— + К⁺ + НСО₃^— → K⁺ + HbO₂^— + Н₂СО₃; Н₂СО₃ →Н₂О + СО₂↑.

В капиллярах периферических тканей, при низком парциальном давлении кислорода последний освобождается и используется в процессах биологического окисления. Дезоксигемоглобин, будучи более слабой кислотой, чем угольная, образует молекулярную форму:

K⁺+H⁺+HbO₂^— → K⁺ + HHb + О₂.

Источником протонов и гидрокарбонат-анионов является угольная кислота, образующаяся в периферических тканях из продуктов метаболизма – воды и углекислого газа. Следует обратить внимание, что гемоглобиновая БС является плазменно-клеточной и действует совместно с бикарбонатной.

Читайте также:

Buffers

Buffers Растворы, которые поддерживают относительно постоянный pH при добавлении кислоты или основания. представляют собой растворы, которые поддерживают относительно постоянный pH при добавлении кислоты или основания. Следовательно, они защищают или «буфер» другие молекулы в растворе от воздействия добавленной кислоты или основания. Буферы содержат либо слабую кислоту (HA) и ее конъюгированное основание (A ^— ), либо слабое основание (B) и его конъюгированную кислоту (BH ⁺ ), и они критически важны для правильного функционирования биологических систем.Фактически, каждая биологическая жидкость имеет буфер для поддержания ее физиологического pH.

Эффект общих ионов

Чтобы понять, как работают буферы, давайте сначала посмотрим, как на ионизационное равновесие слабой кислоты влияет добавление либо конъюгированного основания кислоты, либо сильной кислоты (источник H ⁺ ). Принцип Ле Шателье может быть использован для прогнозирования воздействия на положение равновесия раствора.

Типичный буфер, используемый в биохимических лабораториях, содержит уксусную кислоту и такую ​​соль, как ацетат натрия.Напомним, реакция диссоциации уксусной кислоты выглядит следующим образом:

Уравнение 16.54

, а выражение константы равновесия выглядит следующим образом:

Уравнение 16.55

Ацетат натрия (CH ₃ CO ₂ Na) — это сильный электролит, который полностью ионизируется в водном растворе с образованием ионов Na ⁺ и CH ₃ CO ₂ ^— .Если ацетат натрия добавляется к раствору уксусной кислоты, принцип Ле Шателье предсказывает, что равновесие в уравнении 16.54 сместится влево, потребляя часть добавленного CH ₃ CO ₂ ^— и часть H ^{. +} ионов, изначально присутствующих в растворе:

Поскольку Na ⁺ является ионом-наблюдателем, он не влияет на положение равновесия и может быть проигнорирован.Добавление ацетата натрия дает новый равновесный состав, в котором [H ⁺ ] меньше начального значения. Поскольку [H ⁺ ] уменьшилось, pH будет выше. Таким образом, добавление соли основания конъюгата к раствору слабой кислоты увеличивает pH. Это имеет смысл, потому что ацетат натрия является основанием, и добавление любого основания к раствору слабой кислоты должно повысить pH.

Если вместо этого мы добавим в систему сильную кислоту, такую ​​как HCl, [H ⁺ ] увеличится.Снова равновесие временно нарушается, но избыточные ионы H ⁺ реагируют с сопряженным основанием (CH ₃ CO ₂ ^— ), будь то исходная кислота или ацетат натрия, чтобы привести равновесие к осталось. Конечный результат — новая равновесная композиция

Мы оценили 12 ключевых факторов для каждого

Facebook и YouTube — самые популярные каналы социальных сетей, которые сегодня используют взрослые. Фактически, статистика социальных сетей показывает, что 69 процентов взрослых используют Facebook и 73 процента используют YouTube.Поэтому неудивительно, что социальные сети остаются ключевым ингредиентом многих маркетинговых кампаний.

Социальные сети не только являются высоким приоритетом для внутренних маркетологов, но также стали приоритетом для агентств, внештатных маркетологов и независимых консультантов.

Фактически, согласно исследованию уровня оплаты труда фрилансеров ClearVoice, 80 процентов опытных фрилансеров создают контент для социальных сетей для своих клиентов.

Социальные сети сами по себе являются живым организмом, постоянно растущим, изменяющимся и развивающимся.Только в 2019 году мы увидели много изменений в ведущих социальных сетях, включая Instagram, Pinterest, Facebook, YouTube, Snapchat, TikTok и многие другие.

Вот почему я обновил эту статью, которая изначально была опубликована в марте 2017 года. В статье #MartechMonday на этой неделе я еще раз внимательно рассмотрел Hootsuite и Buffer.

Сводка по Hootsuite и буферу

Hootsuite и Buffer продолжают лидировать на рынке как лучшие инструменты управления социальными сетями. Я активно использовал Hootsuite и Buffer и не имею ни аффилированных, ни других прямых связей ни с одной из этих компаний. Оба продолжают оставаться отличными решениями для малого и среднего бизнеса, агентств и фрилансеров; однако, на мой взгляд, они обращаются к разной аудитории.

В эту статью я включил обобщенный обзор Hootsuite и Buffer, а также включил оценку по каждому критерию.Я также включил исходную рубрику оценивания с марта 2017 года, когда впервые писал эту статью, до обновления, чтобы вы могли увидеть, как эти инструменты развивались с годами.

Hootsuite

Первые впечатления

Процесс и опыт входа в систему и настройки учетной записи Hootsuite прошли долгий путь. Когда я впервые написал эту статью, этот процесс и опыт напомнили мне продукт Microsoft, созданный примерно для Windows 10. Сегодня пользовательский интерфейс гораздо более интуитивно понятен, прост в навигации и удобен для пользователя — значительное улучшение по сравнению с 2017 годом.С добавлением большой зеленой кнопки «Новое сообщение» в правом верхнем углу экрана стало намного проще создавать и планировать новые сообщения.

Основная сила

Hootsuite — это мощный продукт, в котором добавлены значительные функциональные возможности, в том числе функции управления командой и совместной работы, утверждения контента и возможность интеграции с другими сторонними приложениями и инструментами.

Hootsuite по-прежнему предлагает бесплатный тарифный план, но функциональность ограничена. Чтобы получить максимальную отдачу от Hootsuite, большинству пользователей нужна платная подписка.Подписка Pro начинается с 29 долларов в месяц и включает в себя до 10 профилей в социальных сетях, неограниченное расписание и одного пользователя. Для больших команд Hootsuite стоит 129 долларов в месяц, что включает в себя все, что есть в плане Pro, 20 профилей в социальных сетях, неограниченное расписание и до трех пользователей. Это лучший вариант для маркетинговых команд.

Опять же, сравнивая с другими инструментами, включая Buffer, я по-прежнему считаю, что цена и сбалансированность функциональности — основная сила этого решения.

Основная слабость

Как мы упоминали выше, хотя Hootsuite предлагает ряд полезных и ценных функций и возможностей, за большинство из них приходится платить.

Я бы не стал утверждать, что бесплатная версия бессмысленна, но для малых предприятий или маркетинговых команд, состоящих из нескольких членов, платная версия почти необходима. Большинство фрилансеров, индивидуальных консультантов по маркетингу или экспертов по социальным сетям могут обойтись без бесплатной версии, если только вы не хотите получить доступ к отчетам и аналитике, которые сегодня являются важными функциями.

Стоимость

Бесплатно : Фрилансеры или люди с очень элементарными потребностями

Pro Plan : 29 долларов США.99 / месяц (годовой биллинг)

Оценка

A- (3,25 из 5 возможных)

Буфер

Первые впечатления

Buffer полностью обновил внешний вид своего пользовательского интерфейса. На мой взгляд, у Buffer всегда был понятный пользовательский интерфейс, но они продолжают вносить улучшения. В результате с помощью Buffer очень легко создать учетную запись и сразу же начать использовать — а простой, понятный и понятный пользовательский интерфейс, безусловно, помогает в этом.

Основная сила

Buffer продолжает лидировать в категории «простота использования». Это отличный продукт с чистым интерфейсом. Он также сияет с Pablo, простым в использовании инструментом для создания графики.

За последние несколько лет Buffer выпустил свою функцию «Анализ», которая предоставляет пользователям данные, которые помогают им измерять эффективность социальных сетей, создавать отчеты, получать аналитические данные и даже получать стратегические рекомендации по увеличению охвата, вовлеченности и продаж.

Кроме того, Analyze также предоставляет данные и аналитику в Instagram Stories, что сегодня очень ценно.

Основная слабость

Разработка и добавление функции Analyze, безусловно, более надежна, чем Hootsuite, однако она требует дополнительных затрат … Одна только функция Analyze стоит дополнительно 50 долларов в месяц, что выше, чем в Hootsuite. Однако функция анализа Buffer обеспечивает более надежную отчетность, данные и аналитику, чем Hootsuite. В зависимости от потребностей и целей пользователя ценность может оправдывать дополнительные затраты.

Стоимость

План Pro стоит 15 долларов в месяц (ежемесячная оплата) и включает восемь профилей в социальных сетях, 100 запланированных публикаций и одного пользователя в месяц.Опять же, если вам нужна функция анализа, это дополнительные 50 долларов, которые могут увеличить ежемесячный счет до 65 долларов.

Оценка

А (3,5 из 5 возможных)

Hootsuite vs. Buffer: оценки и рейтинг

В рейтинге стека и оценке этих двух превосходных инструментов управления социальными сетями я использовал следующие критерии:

1. Количество доступных аккаунтов в социальных сетях
2. Простота использования
3. Функция пост-расписания
4. Специальные возможности размещения
5. Управление разговором
6. Функции утверждения контента
7. Отчеты и просмотры панели мониторинга
8. Рекомендации по качеству содержания
9. Библиотека содержимого
10. Интеграция со сторонними приложениями
11. Дополнительные продукты
12. Стоимость

Вот как они складываются вместе с общей оценочной матрицей ниже:

1.Количество доступных аккаунтов в социальных сетях

Это один из наиболее важных аспектов маркетинга в социальных сетях, и профессионалы в области бизнес-маркетинга будут оценивать его больше всего. Большинство пользователей — отдельные лидеры мнений или представители среднего бизнеса — поддерживают присутствие более чем в одной учетной записи в социальных сетях. Таким образом, использование инструмента управления социальными сетями, позволяющего публиковать материалы в нескольких учетных записях, является элементом, который пользователи будут искать при оценке инструментов.

Таким образом, из всех оцениваемых категорий я оценил эту категорию как 5 процентов.

Buffer : вы можете публиковать в восьми разных профилях с помощью версии Pro, которая включает Twitter, Facebook, Instagram, LinkedIn и Pinterest.

Hootsuite : вы можете публиковать сообщения в Twitter, Facebook, LinkedIn, Instagram и Pinterest — все они изначально интегрированы. Вы также можете добавить еще дюжину или около того. Некоторые из этих надстроек считаются приложениями премиум-класса, и за них нужно платить дополнительно. Hootsuite имеет преимущество перед Buffer в этой категории, однако Buffer также работает во всех основных сетях.

2. Простота использования

Вы будете проводить много времени в своем решении для управления социальными сетями, и это должно быть приятным занятием. Я оценил этот критерий на уровне 15 процентов .

Buffer : Buffer имеет более чистый и организованный макет и пользовательский интерфейс. Buffer побеждает в этой категории. На приведенном ниже снимке экрана из Buffer вы можете увидеть, насколько он визуально привлекателен и прост в использовании.

Hootsuite: Как и Buffer, Hootsuite прост в использовании и не требует особого обучения, чтобы стать опытным пользователем.

3. Функциональность пост-расписания

Основная цель использования социальных сетей — публикация контента. Следовательно, это должно быть ясно и легко. Если вы не принадлежите к более крупной организации с выделенной командой маркетологов в социальных сетях, возможность планировать публикации по мере необходимости позволяет вам выглядеть так, будто вы очень активны в социальных сетях, когда на самом деле вы входите в систему всего несколько раз в неделю и составляете расписание. ваши сообщения.

Конечно, социальные сети требуют определенного уровня владения языком, поэтому я рекомендую сочетание запланированных и специальных публикаций.Тем не менее, это очень важный критерий. Я уделила ему наибольшее внимание из всех 12 критериев, кроме простоты использования: 15 процентов.

Буфер : Объем планирования буфера значительно увеличился. Это не только намного проще, чем в предыдущие годы, но также позволяет планировать работу на месяц вперед.

У них была функция расписания Instagram задолго до Hootsuite, и поэтому мы подняли Buffer с 3 из 5 до 4 из 5, что теперь связывает его с функцией публикации расписания Hootsuite.

Hootsuite : Hootsuite по-прежнему имеет очень мощную функцию планирования. Это действительно определяющий критерий Hootsuite по сравнению со всеми другими решениями для управления социальными сетями.

4. Специальная проводка

Как упоминалось выше, специальная публикация важна для того, чтобы учетная запись более быстро реагировала на последние новости. Специальная публикация позволяет специалисту по маркетингу в социальных сетях размещать контент «на лету», делая свое присутствие в социальных сетях более оперативным. Сегодня это все еще важный критерий оценки, поэтому он остается с 10-процентным весом .

Buffer : Преимущество здесь у Buffer. И в Hootsuite, и в Buffer есть плагины Chrome, которые позволяют публиковать контент прямо из браузера, когда вы его используете.

Однако с помощью Buffer это очень просто. Вам не нужно выбирать день / время, когда вы хотите опубликовать публикацию в социальной сети. Вместо этого вы просто нажимаете, чтобы опубликовать его, и Buffer разместит его в том месте, где он считает нужным.

Hootsuite : Hootsuite позволяет публиковать сообщения из плагина Chrome, а также имеет функцию, которая позволяет пользователям отключать ручное планирование, аналогично Buffer.

Однако Buffer делает это намного лучше, чем многие плагины «социального обмена» для блогов, в которые встроена встроенная кнопка «поделиться через буфер».

5. Управление разговором

Управление разговором быстро превратилось из функции «приятно иметь» в «обязательную» с годами. Управление разговором позволяет вам использовать двусторонний диалог, который происходит в комментариях или прямых сообщениях в социальных сетях, и поддерживать их организованность в вашем решении для управления социальными сетями.

Любой, кто пытался поддержать продукт или услугу через социальные сети, знает, что каждая социальная платформа имеет разные способы ведения диалога, и фактический обмен мнениями может быть затруднен для своевременного отслеживания и управления.

Buffer выигрывает в управлении разговором, как я объясню ниже. Я оценил этот критерий как 10 процентов.

Buffer: Buffer вошел в сферу обслуживания клиентов с помощью Buffer Reply, инструмента, призванного помочь компаниям лучше управлять обменом информацией, происходящей в социальных сетях.Это очень надежный инструмент, который в некотором роде отличается от простоты инструмента публикации Buffer.

Тем не менее, если вы поддерживаете продукт или услугу через социальные каналы, то вы, вероятно, понимаете необходимость в более надежном инструменте, который позволяет вам делать внутренние заметки в разговоре, назначать диалоги членам команды, подталкивать определенный контент к сторонние инструменты (CRM, Slack и т. д.) и позволяют поддерживать конкретную отчетность.

Buffer делает все это с помощью Reply.Цена на Reply начинается с 50 долларов в месяц, что опять же отличается от того, как раньше было с Buffer (недорогой план из 15 долларов в месяц). Однако хорошее обслуживание клиентов — это то, что делается намеренно, и Buffer создал достаточно надежный продукт и установил соответствующие цены.

Hootsuite: Hootsuite предлагает функции управления разговорами на своей платформе, однако он немного неуклюж и не так продуман. Вот страница, на которой Hootsuite описывает некоторые из этих функций.

Я разговаривал с людьми из службы поддержки клиентов, которые пытались использовать Hootsuite, и они по-прежнему разочарованы тем, как построена платформа, в том, что касается поддержки в социальных сетях.

источник: Buffer Reply

6. Особенности утверждения контента

Многие компании и агентства имеют команду маркетологов или экспертов по социальным сетям, которые все создают и делятся контентом. Чтобы избежать публикации контента, не относящегося к бренду или несоответствующего времени, Buffer и Hootsuite имеют встроенные в свои платформы функции утверждения контента.Хотя это очень важная функция, в этой функции нет большой разницы между двумя платформами, поэтому я оценил ее как на уровне 5 процентов.

Буфер : пользователи могут черновики контента или отправлять контент на утверждение с помощью инструмента «Опубликовать». Вы можете легко управлять тем, кто имеет разрешения на редактирование, публикацию и разрешения на утверждение в вашей команде. Эта функция очень проста и доступна с любой подпиской на Buffer, но очевидно, что пользователи, состоящие из нескольких человек, получат от этой функции наибольшую пользу.

Hootsuite : Хотя функции утверждения содержимого Buffer очень просты, Hootsuite берет на себя ответственность за это. Что мне больше всего понравилось в Hootsuite, так это то, что любой пользователь может войти на платформу и посмотреть, сколько сообщений запланировано, одобрено или ожидает одобрения.

7. Отчеты и панели инструментов

Для бизнес-пользователей обязательна ответственность за время и деньги, потраченные на маркетинг, и здесь в игру вступают хорошие отчеты и простые в использовании представления на панели инструментов.

Как бы важна ни была отчетность, я работал во многих организациях, где подотчетность в социальных сетях была не так высока, как должна быть. Я думаю, это позор, но это тоже реальность. Таким образом, я оценил этот критерий только на уровне 5 процентов .

Buffer: При использовании Buffer вам нужно щелкнуть каждую сеть, чтобы просмотреть их по отдельности. Нет сильного присутствия на панели инструментов. Кроме того, создание отчетов с помощью Buffer не так многофункционально, как в Hootsuite.

Hootsuite: Hootsuite выигрывает в этом, просто потому, что вы можете видеть несколько социальных сетей в одном окне.Hootsuite также предоставляет более мощные функции отчетности, как видно на приведенном ниже снимке экрана аналитики с их веб-сайта.

8. Рекомендации по содержанию

Рекомендации по содержанию могут быть важны для начинающего менеджера по социальным сетям, который все еще изучает отрасль. Если вы не уверены, что можно публиковать, рекомендации по содержанию покажут вам несколько потенциальных сообщений, которые могут иметь отношение к вашей аудитории.

Хотя они важны и могут широко использоваться большинством бизнес-пользователей, большинство все еще не знает, как их использовать.Таким образом, Я взвешиваю этот критерий на уровне 5 процентов .

Buffer: Хотя у Buffer одно время были рекомендации по содержанию, они прекратили поддержку этой функции. Их доводы убедительны: предложение рекомендаций по содержанию не соответствовало их цели и миссии.

Hootsuite: Hootsuite побеждает в этой категории. Hootsuite неплохо справляется с рекомендациями по содержанию, но не очень хорошо.

9. Библиотека содержимого

Библиотека содержимого для сохранения новых идей публикации и распространения их среди вашей внутренней команды важна как никогда, поскольку компании становятся все более изощренными в использовании социальных сетей, а потребности вашего бизнеса продолжают развиваться, чтобы оставаться актуальными.

Обе платформы предоставляют механизмы для обнаружения нового контента, но только один из этих инструментов имеет надежную опцию библиотеки контента, которая позволяет вам сэкономить время с предварительно одобренным контентом, из которого ваши внутренние группы могут публиковать. Поскольку эта функция является отличным элементом списка желаний, но похожа на рекомендацию по содержанию, которую Hootsuite давал в течение некоторого времени, я оценил этот критерий всего на 5 процентов.

Buffer: Buffer не имеет библиотеки контента и интеграции с облаком контента (в отличие от Hootsuite), что делает его менее привлекательным инструментом для средних и крупных компаний, которым необходимо масштабировать свои усилия в социальных сетях.

Hootsuite: За последние несколько лет Hootsuite активизировала свою деятельность в этой области. Их функциональность библиотеки содержимого позволяет вам курировать содержимое и сохранять его в области инструмента, где можно легко найти. Кроме того, вы можете пометить контент, чтобы его было легче найти, а затем вы можете просмотреть статистику использования, чтобы увидеть, как используется контент библиотеки.

Хотя эта функция зарезервирована для тех, кто платит за свой бизнес или корпоративный пакет, интеграция облачного контента (доступная для всех уровней пакетов) также еще больше отличает Hootsuite от Buffer.

Благодаря облачному контенту вы можете получить доступ к контенту, хранящемуся во всех основных онлайн-облачных файловых сервисах (Microsoft OneDrive, Google Drive, Dropbox и т. Д.), Чтобы получить новые идеи для публикации для вашей маркетинговой команды. Благодаря этим двум компонентам Hootsuite выигрывает битву за курирование контента.

10. Интеграция сторонних приложений

Еще один важный пункт в списке сегодня — это возможность интегрировать несколько приложений и инструментов в технологический стек маркетолога. И Hootsuite, и Buffer предлагают интеграцию сторонних приложений со своими инструментами.Интеграция очень важна для средних и крупных компаний, но иногда она не так часто используется небольшими фирмами, и по этой причине я оценил интеграцию сторонних поставщиков в размере 5% .

Buffer : Buffer имеет длинный список «дополнений», который включает интеграции сторонних приложений, инструменты и дополнения. Некоторые из самых популярных приложений включают Zapier, SharpSpring, Twitter, WordPress, CoSchedule и многие другие.

Несмотря на свою полезность, интеграция сторонних приложений Buffer в основном состоит из других инструментов для создания контента, не обязательно из множества других инструментов маркетинговых панелей или систем управления контентом.

Hootsuite : Hootsuite также предлагает ряд сторонних интеграций приложений, включая Google My Business, Canva, Spotify, Zendesk, Asana и многие другие. Я считаю, что список сторонних интеграций Hootsuite не только длиннее, но и более ценен, чем Buffer, потому что Hootsuite можно интегрировать с инструментами, которые помогают в процессе публикации и маркетинга всего контента.

11. Дополнительные продукты

Дополнительные товары в категории «Полезно иметь».Я не говорю здесь об основных функциях. Напротив, я говорю о совершенно разных инструментах.

В то время как я обычно рекомендую компании сосредоточиться на своей основной силе и не слишком распределяться по нескольким линейкам продуктов, в случае с Buffer они отлично справились с предложением нового продукта, который предлагает отличные дополнения. по функциональности их базового продукта. Я даю этот критерий оценки 10 процент веса .

Buffer: Благодаря Пабло Buffer выигрывает по этому критерию.Я не говорю здесь о художниках, хотя предполагаю, что название этого продукта действительно происходит от знаменитого художника Пабло Пикассо. С помощью этого инструмента Buffer предлагает новый продукт, который позволяет создавать визуально потрясающую графику за секунды.

Pablo не является полноценным инструментом для создания инфографики, но он позволяет быстро и легко создавать графику для публикации в социальных сетях. Кроме того, Buffer создает новый инструмент анализа, который, как он утверждает, произведет революцию в том, как менеджеры социальных сетей собирают значимые данные об эффективности своих публикаций.Он все еще находится на стадии альфа-тестирования, но вы можете подписаться на ранний доступ к бета-версии, когда он будет готов.

Hootsuite: Хотя Hootsuite отлично справляется со своим основным продуктом и не расширяется, однако в этом сценарии это является недостатком.

12. Стоимость

Ценообразование также является критерием, который мы оценивали. Хотя решения для управления социальными сетями имеют такие конкурентоспособные цены, по сравнению с другими маркетинговыми решениями, они, похоже, не так сильно беспокоят профессионалов в области маркетинга.Таким образом, I ’ весит всего 5 процентов .

И Hootsuite, и Buffer примерно одинаковы . Они используют модель freemium, и их бесплатные версии действительно неплохи сами по себе. У них также есть бизнес-аккаунты, где у вас может быть несколько пользователей, и они тоже имеют одинаковую цену. Базовый премиум-пакет Buffer более доступен, чем Hootsuite, несмотря на то, что ему не хватает мощных функций отчетности на базовом уровне, поэтому я даю ему небольшое преимущество перед Hootsuite.

Итак, что я рекомендую: Buffer или Hootsuite?

И снова оба решения для управления социальными сетями превосходны. Однако для бизнес-пользователей они складываются немного по-разному в зависимости от ваших потребностей.

Если вы небольшая фирма и вам нужна простота использования, Buffer, вероятно, станет лучшим вариантом. Если вы активно поддерживаете клиентов через свои каналы в социальных сетях, тогда Buffer также станет лучшим выбором для вас с его функцией управления диалогом ответов.

Однако, если вы более крупная компания и хотите интегрировать больше сторонних приложений или собирать идеи для публикации и использовать планирование публикаций, то Hootsuite, вероятно, лучше всего для вас.

Вот обновленная оценка Hootsuite и Buffer за 2020 год:

В версиях этой статьи за 2017, 2018 и 2019 годы мы оценили Hootsuite немного выше, чем Buffer. Благодаря инновациям Buffer (например, возможность первыми, по большому счету, внедрить планирование в Instagram) и всестороннему совершенству, они значительно сократили разрыв в 2019 году.Однако за последний год Buffer сохранил более низкую премиальную цену, представил новые функции и выпустил новые продукты, что теперь дает ему небольшое общее преимущество над Hootsuite.

Мы считаем, что вам пригодится и то, и другое, хотя мы рекомендуем вам прокрутить до самого конца статьи, чтобы узнать, какие типы и размеры компаний мы рекомендуем использовать для каждой отдельной платформы.

Вот оценки для Hootsuite и Buffer за 2019 год:

Я неукоснительно использую оба этих инструмента.Я оплатил учетные записи Hootsuite и Buffer, и я использую их как взаимозаменяемые. Я больше использую Hootsuite для отчетов, рекомендаций по контенту и планирования публикаций. Я использую Buffer для ежедневных специальных сообщений. Когда я вижу контент, который мне нравится, я могу просто нажать кнопку «Буфер» в окне браузера Chrome и легко поделиться контентом, который я читал.

Тем не менее, я бы не рекомендовал это большинству профессиональных маркетологов, в основном потому, что управление несколькими инструментами может быть обременительным, а бизнес-пользователи должны строить передовой опыт вокруг одного продукта.В моем случае, когда я одинокий рейнджер, работающий над социальными сетями моей компании, это нормально, если я буду немного более изощренным.

Hootsuite против Buffer: основные выводы

• Для средних и корпоративных пользователей я рекомендую Hootsuite . Это очень надежное решение, которое охватывает больше возможностей, чем Buffer.

• Для пользователей малого бизнеса я рекомендую Buffer . Это отличный инструмент, который позволяет вам делать то, что вам обычно нужно, и работать с ним так приятно.

• Командам поддержки клиентов я рекомендую Buffer . Благодаря новому решению Reply, Buffer лидирует, позволяя группам поддержки клиентов оказывать поддержку через каналы социальных сетей.

(8,5) Буферы. Что такое буфер? Буферы представляют собой растворы, которые содержат смесь слабой кислоты / конъюгата основания или смеси слабого основания / конъюгата кислоты.

Презентация на тему: «(8.5) Буферы. Что такое буфер? Буферы — это растворы, которые содержат смесь слабой кислоты / конъюгата основания или смеси слабого основания / конъюгата кислоты.»- стенограмма презентации:

1 (8.5) Буферы

2 Что такое буфер? Буферы — это растворы, которые содержат смесь слабой кислоты / конъюгата основания или смеси слабого основания / конъюгата кислоты.

3 Назначение буфера Буфер противостоит изменениям pH при добавлении небольших количеств кислоты или основания.Буфер сопротивляется изменению pH при добавлении небольшого количества кислоты или основания. На кривой титрования область постоянного pH показана почти горизонтальным участком (плато). На кривой титрования область постоянного pH отображается почти горизонтальным участком (плато).

4 Буферы и основные титранты Быстрое повышение pH, но скорость падения снижается Буфер сопротивляется изменениям pH

5 Буферы и кислотные титранты Буфер устойчив к изменениям pH

6 Как сделать буфер двумя способами: двумя способами: 1.Используя слабую кислоту и одну из ее солей Пр. Смешайте уксусную кислоту и ацетат натрия (CH 3 COOH и NaCH 3 COO) 2. Используя слабое основание и одну из его солей Пр. Смешайте аммиак и хлорид аммония (NH 3 и NH 4 Cl)

7 Добавление кислоты в буфер При добавлении кислоты в буфер (например, CH 3 COOH / NaCH 3 COO) ионы ацетата из NaCH 3 COO реагируют с добавленной H 3 O +. Добавление кислоты в буфер (например,CH 3 COOH / NaCH 3 COO), ионы ацетата из NaCH 3 COO реагируют с добавленной H 3 O + CH 3 COO — + H 3 O + CH 3 COOH + H 2 O Напомним: добавленная кислота LCP вызывает сдвиг в право избавиться от H 3 O + В этом случае добавленная H 3 O + удаляется, а pH немного снижается

8 Добавление основания в буфер При добавлении основания в буфер (например, CH 3 COOH / NaCH 3 COO) уксусная кислота реагирует с добавленным OH — добавление основания в буфер (например,CH 3 COOH / NaCH 3 COO), уксусная кислота реагирует с добавленным OH — CH 3 COOH + OH — CH 3 COO — + H 2 O Напомним: добавление LCP вызывает сдвиг вправо, чтобы избавиться от OH. в случае добавления ОН — уменьшает количество присутствующей уксусной кислоты и немного увеличивает pH

9 Емкость буфера. Существует предел того, сколько сильной кислоты и сильного основания может нейтрализовать буфер до того, как его pH резко изменится. Существует предел того, сколько сильной кислоты и сильного основания может нейтрализовать буфер до того, как его pH резко изменится.Буферная емкость зависит от концентрации компонентов буфера. Буферная емкость зависит от концентрации компонентов буфера. Когда их соотношение компонентов концентрации близко к 1, максимальная производительность достигается. Когда их соотношение компонентов концентрации близко к 1, максимальная производительность достигается.

10 Буферная емкость Буферная емкость: количество кислоты или основания, которое может быть добавлено до того, как произойдет значительное изменение pH.Емкость буфера: количество кислоты или основания, которое можно добавить до того, как произойдет значительное изменение pH. Превышена емкость буфера

11 Важность буферов Везде есть узкая толерантность к изменениям pH Везде существует узкая толерантность к изменениям pH Функции клеток и метаболизм Функция клеток и метаболизм Кровь Кровь Производство антибиотиков Производство антибиотиков Производство некоторых молочных продуктов Производство некоторых молочных продуктов

Долговременная память | Факты, типы, продолжительность и вместимость

Введение

Долговременная память — это хранение информации на длительное время.Долговременная память — это заключительный этап обработки памяти. Информация, хранящаяся в долговременной памяти, сохраняется дольше, чем кратковременная память. Долговременная память со временем слабеет, и ее легче вспомнить.

Наш сознательный разум может не осознавать информацию, хранящуюся в долговременной памяти. Но эту информацию можно легко и точно вспомнить. Примеры долговременной памяти — это воспоминания о важном событии из далекого прошлого или навыки езды на велосипеде, приобретенные кем-то в детстве.

Некоторые вещи легко становятся частью долговременной памяти, в то время как другим может потребоваться постоянная практика, чтобы сохранять их надолго. Это также варьируется от человека к человеку. Некоторые люди могут запоминать сложные вещи с небольшими трудностями или без них, в то время как другим может быть трудно запомнить более простую и повседневную информацию.

Долговременная память обычно определяется в отличие от кратковременной памяти. Краткосрочные воспоминания длятся всего 18-30 секунд, в то время как долгосрочные воспоминания могут длиться месяцами, годами или даже десятилетиями.Объем долговременной памяти неограничен в отличие от кратковременной и рабочей памяти. Многие исследования показали, что разные типы долговременных воспоминаний хранятся в разных частях мозга.

Типы долговременной памяти

Долгосрочные делятся на множество типов. Обсудим все типы по очереди.

Явная память

Явная память обычно относится ко всем воспоминаниям и информации, которые могут быть вызваны сознательно. Кодирование явных воспоминаний осуществляется в гиппокампе, но они хранятся где-то в височной доле мозга.Медиальная височная доля также участвует в этом типе памяти, а повреждение MTL связано с плохой явной памятью.

Другое имя, используемое для явной памяти, — это декларативная память. Явная или декларативная память делится на два типа: эпизодическая и семантическая.

1. Эпизодическая память
   • Эпизодическая память хранит информацию о событиях, которые происходят в жизни человека. Это относится к знанию времени и места, а также деталей событий. Некоторыми примерами эпизодической памяти могут быть воспоминания о 1^-м -м дне вашего брака или воспоминания о поездке в другую страну и обо всех событиях, которые там произошли.
2. Семантическая память
   • Семантическая память отвечает за хранение фактической информации, такой как значение слов или общие знания о вещах. Пример семантической памяти — знать, что Юпитер — самая большая планета Солнечной системы. Семантическая память предполагает сознательное мышление. Было обнаружено очень мало различий в кодировании семантической информации у взрослых и молодых людей.

Неявная память

Неявная память — это противоположность декларативной памяти.Это относится к движению тела при использовании предметов. Примером неявной памяти может быть езда на велосипеде. В имплицитную память вовлечены несколько областей мозга, которые включают базальные ганглии, теменные и затылочные области. Этот тип памяти в значительной степени не зависит от гиппокампа. Письмо, верховая езда, вождение автомобиля и плавание — все это примеры неявной памяти, потому что они не декларативны.

1. Procedural Memor y
   • Процедурная память — это память о двигательных навыках, и она отвечает за умение делать что-то.Эта память автоматическая, то есть работает на бессознательном уровне. Процедурные воспоминания не декларативны и извлекаются автоматически для процедур, связанных с моторикой. Например, езда на велосипеде — это разновидность процедурной памяти.
2. Ассоциативная память
   • Ассоциативная память обычно относится к хранению и извлечению определенной информации посредством ассоциации. Приобретение этого типа памяти осуществляется с помощью двух типов кондиционирования.Одно — это классическое обусловливание, а другое — оперантное обусловливание. Классическое обусловливание относится к процессу обучения, в котором стимулы и поведение связаны. С другой стороны, оперантное обусловливание — это процесс обучения, в котором новое поведение развивается в соответствии с последствиями.
3. Неассоциативная
   • Неассоциативная память относится к обучению новому поведению, в основном, посредством многократного воздействия одного типа стимулов. Новое поведение подразделяется на привыкание и сенсибилизацию.Привыкание — это уменьшение реакции на повторяющиеся стимулы, в то время как сенсибилизация — это усиленная реакция на повторяющиеся стимулы.
4. Прайминг
   • Исследования показали, что воздействие определенных раздражителей влияет на реакцию человека на стимулы, представленные позже. Это влияние предыдущей памяти на новую информацию мы называем подготовкой.

Разница между краткосрочной и долгосрочной памятью

Считается, что долговременные воспоминания отличаются от кратковременных воспоминаний большей продолжительностью.Но разница между этими двумя типами зависит от их определения кем-то. Четкое определение обоих типов воспоминаний на первом этапе различения между ними.

Эти воспоминания отличаются двумя фундаментальными аспектами. Первый — это продолжительность, а второй — ограничения емкости блока. Между продолжительностью воспоминаний такого типа огромная разница. Долгосрочная память длится месяцы и годы, в то время как краткосрочная память, как считается, сохраняется всего на несколько секунд.Также есть разница в емкости. Кратковременная память хранит лишь крошечный бит информации. С другой стороны, считается, что объем долговременной памяти неограничен.

Физиологически процесс установления долговременной памяти отличается от кратковременной памяти. Это связано с изменением структуры нейронов, то есть долговременной потенциацией. Создаются и укрепляются новые нейронные сети. Нейроны общаются друг с другом через синапсы. Высвобождение нейротрансмиттеров в синаптических щелях усиливает связь между клетками.Этот процесс не происходит во время создания кратковременных воспоминаний. В отличие от кратковременной памяти, долговременные воспоминания забываются только в случае наложения новой нейронной сети на старую.

Кратковременные воспоминания можно превратить в долговременные посредством консолидации, процесса, включающего репетицию и объединение информации. Кратковременная память основана на визуальном и акустическом кодировании, в то время как долговременная память кодируется семантически.

и ее типы

Кодирование памяти относится к изменению сенсорных стимулов или информации, чтобы ее можно было сохранять и извлекать.Информация проходит этот процесс, чтобы стать частью длительного хранения. Правильно закодированную информацию очень легко вспомнить. Существует три основных типа кодирования памяти: визуальное, акустическое и семантическое.

Визуальное кодирование — это преобразование визуального стимула для хранения информации в мозгу. Эта информация сначала сохраняется в визуально-пространственном блокноте. Затем он временно сохраняется в рабочей или графической памяти перед хранением в долговременной памяти.

Акустическое кодирование относится к кодированию акустической информации для понимания акустических аспектов события.Это обработка звуков, слов и другой слуховой информации для сохранения этой информации в долговременной памяти. Важной частью акустической информации является фонологическая петля.

Информация, имеющая конкретное значение или контекст, обрабатывается способом, который называется семантическим кодированием. Понятия, идеи и термины — вот некоторые примеры семантической информации. Семантически закодированную информацию относительно легко получить. Существуют также некоторые другие типы кодирования памяти, которые могут включать тактильное кодирование и т. Д.

Емкость и продолжительность долговременной памяти

Итак, сколько информации может храниться в мозгу в форме долговременной памяти? И сколько времени? Что ж, это зависит от нескольких факторов. Вообще говоря, ученые считают, что человеческий мозг может хранить неограниченное количество в течение времени, которое может превышать десятилетия.

Первый фактор, влияющий на продолжительность долговременной памяти, — способ ее кодирования. Оптимально закодированные воспоминания хранятся намного дольше, чем воспоминания с поверхностной обработкой.Еще один фактор — восстановление памяти. Количество обращений к конкретной памяти играет важную роль в укреплении памяти. Вероятно, это причина для лучшего поиска информации, которая повторяется и практикуется снова и снова. Если вы уделяете внимание и сосредотачиваетесь на информации, она остается в мозгу на относительно долгое время.

Считается, что объем долговременной памяти не имеет ограничений. Согласно некоторым исследованиям, верхний предел размера зрительной и акустической долговременной памяти не был достигнут.Нам может быть трудно закодировать детали многих событий, но при определенных условиях человеку удается сосредоточиться и попытаться закодировать информацию.

Изменения в долговременных воспоминаниях

Долговременные воспоминания не хранятся постоянно в исходном состоянии. Воспоминания подвержены изменениям, вмешательству, а также дезинформации. Воспоминания трансформируются каждый раз, когда их подтягивают. В процессе кодирования нейроны сначала кодируют воспоминания в гиппокампе и коре головного мозга.Всякий раз, когда извлекается память, она перекодируется похожими нейронами, но не идентичными предыдущим.

Перекодирование воспоминаний оказывает большое влияние на их хранение. Детали памяти могут измениться из-за перекодирования. Некоторые аспекты долговременной памяти могут усиливаться или ослабляться в зависимости от типов активированных нейронов. Эти воспоминания подвержены неточностям, потому что люди иногда упускают детали событий. Затем мозг подбирает детали, чтобы заполнить недостающие пробелы.В некоторых случаях старые воспоминания могут влиять на формирование новых воспоминаний. Это может привести к изменению воспоминаний или кодированию ложных воспоминаний.

Физиологические аспекты долговременной памяти

Ранее считалось, что только кора головного мозга хранит долгосрочную информацию. Теперь мы знаем, что они хранятся в разных частях мозга и других частях нервной системы в зависимости от их типа. Воспоминания не локализованы, а хранятся в схемах.Некоторые типы воспоминаний могут храниться по всему телу, потому что рецепторы химических веществ в мозгу находятся повсюду.

Когда нейротрансмиттеры активируются в мозгу, процесс, называемый хемотаксисом, передает сообщение каждой части тела. Это сообщение осуществляется в основном через кровь и спинномозговую жидкость. Таким образом, некоторая память может также сохраняться в мышцах. Люди, перенесшие трансплантацию органов, сообщали об эмоциональных реакциях и чувствах на определенные события, которых у них никогда раньше не было.

Потеря долговременной памяти

Потеря долговременной памяти связана с трудностями при воспроизведении информации. Это также может быть признаком серьезных проблем, таких как слабоумие.

Признаки и симптомы

Вот некоторые признаки и симптомы потери долговременной памяти.

• Забыть о событиях из ранней жизни
• Путать имена людей и места
• Чрезмерная раздражительность и перепады настроения
• Забыть простые и простые слова
• Заблудиться в ранее знакомых местах
• Трудно вспомнить подробности событий
• Продолжить время выполнять знакомые задачи

Причины потери памяти

Есть много причин потери долговременной памяти.Эти причины можно разделить на обратимые и необратимые. Обратимые причины можно лечить. Примеры этих причин включают:

• Депрессия и тревога
• Дефицит витамина B-12
• Гидроцефалия
• Проблемы с психическим здоровьем

В некоторых случаях потеря долговременной памяти может быть результатом черепно-мозговой травмы. Причины поражения головного мозга:

• Алкоголь
• Инфекции головного мозга
• Опухоли головного мозга
• Инсульт
• Дефицит кислорода
• Злоупотребление наркотиками

Необратимые причины долговременной памяти включают болезнь Альцгеймера и деменции.Болезнь Альцгеймера вызывает потерю памяти, трудности с пониманием, рассуждением и суждением. Деменция также является большой проблемой в развитых странах. Его первый симптом — кратковременная потеря памяти, за которой следует потеря долговременной памяти.

Диагностика

Сбор анамнеза пациентов — это первый шаг в диагностике потери долговременной памяти. Этот анамнез должен включать историю болезни, семейный анамнез и историю приема лекарств.

Второй шаг в диагностике этого состояния — физический осмотр.Медицинский осмотр может включать проверку на мышечную слабость, повреждение мозга и дефицит витаминов. Иногда для диагностики этого состояния проводится комплексное нейропсихологическое тестирование.

Лечение

Существуют различные методы лечения этого состояния в зависимости от основной причины. Если основная причина может быть легко устранена, то она устраняется. В противном случае при таких состояниях, как болезнь Альцгеймера, врач прописывает ингибиторы холинэстеразы и частичные антагонисты N-метил-D-аспартата (NMDA).В некоторых случаях также могут помочь регулярные упражнения, полноценный сон и здоровое питание.

Способы улучшения долговременной памяти

Внимание

Внимание — важное требование для улучшения долговременной памяти. Активно следите за представленной информацией, чтобы сделать ее частью долговременной памяти. Студенты должны держаться подальше от отвлекающих факторов, таких как телевизор, музыка, смартфоны.

Спокойной ночи-сна

Известно, что качественный сон оптимизирует нейронные процессы мозга.Медленноволновой сон показал важную роль в консолидации долговременных воспоминаний. Недостаток сна снижает способность мозга кодировать новые воспоминания в дневное время. Всегда рекомендуется оптимальный сон 7-8 часов в день.

Упражнение

Известно, что упражнения активируют мышцы и поддерживают правильную работу сердца, что положительно влияет на умственные способности. Упражнения усиливают химические вещества и нейротрансмиттеры, которые позволяют мозгу усваивать концепции и превращать их в часть долговременной памяти.

Извлечение

Известно, что поиск — одна из лучших стратегий преобразования краткосрочных воспоминаний в долгосрочные. Получение информации о сдаче тестов — отличная стратегия для учащихся, позволяющая получить больше результатов на экзамене. Извлечение позволяет обрабатывать информацию на гораздо более глубоком уровне, чем обработка краткосрочной памяти. Воспоминания, которые не восстанавливаются и не вызываются, ослабевают и иногда заменяются другой информацией.

Визуализация

Воображение и визуализация относятся к объединению изображений со словами для повышения прочности нейронной связи.Студенты получают большую пользу от визуализации концепций и информации. Эта ассоциация приводит к значительному улучшению хранения и извлечения долговременных воспоминаний.

Роль транскрипции генов

Формирование долговременной памяти требует синтеза новой информационной РНК (рибонуклеиновой кислоты). В процессе обучения и после него наблюдается повышенная экспрессия некоторых генов. Были идентифицированы факторы транскрипции и механизмы передачи сигнала, которые управляют процессом образования мРНК.Эпигенетические модификации критически важны для хранения в памяти, потому что они играют роль в регуляции транскрипции. Формирование памяти также требует молекулярных процессов для регуляции транскрипции нейронов.

Влияние некоторых лекарств на долговременную память

Наркотики, такие как кокаин и марихуана, в значительной степени повреждают нейроны. Седативные препараты и бензодиазепины, которые расслабляют сознание и стимулируют, также плохо влияют на память.

Некоторые лекарства используются как добавки для памяти.Фосфатидилсерин используется для лечения неврологических заболеваний, заболеваний, вызывающих повреждение головного мозга, таких как болезнь Альцгеймера. Эти препараты улучшают когнитивные способности и способности человека к памяти. Они используются в качестве мощных ускорителей для улучшения познания.

Влияние алкоголя на долговременную память

Употребление алкоголя в основном связано с разрушением гиппокампа и нервных клеток. Нервные клетки, отвечающие за кодирование, хранение и извлечение памяти, разрушаются.Чрезмерное количество алкоголя влияет на слизистую оболочку желудка, что вызывает язвы и другие желудочно-кишечные проблемы.

Алкоголь также во многих отношениях влияет на тиамин. Во-первых, это ухудшает правильное потребление тиамина, так как алкоголики чаще пропускают приемы пищи. Тиамин превращает определенные углеводы в глюкозу. Наш мозг использует глюкозу только для удовлетворения своих энергетических потребностей. Когда тиамин становится недостаточным, происходит неправильное преобразование углеводов в глюкозу. Это может привести к повреждению мозга.

Сводка

Долговременная память — это информация, хранящаяся в мозгу в течение длительного времени, которую можно легко вспомнить.

Долговременные воспоминания делятся на явные и неявные.

Явные или декларативные воспоминания — это воспоминания, которые можно вспомнить сознательно. К ним относятся воспоминания, связанные с некоторыми событиями, называемыми эпизодическими воспоминаниями, и воспоминания о некоторых фактах, называемые семантическими воспоминаниями.

Неявные воспоминания связаны с некоторыми навыками, которым овладевает человек.Их нельзя вспомнить сознательно. К ним относятся такие навыки, как верховая езда, письмо, устная речь, плавание и т. Д.

Долговременная память хранится намного дольше, чем краткосрочная память, и имеет неограниченный объем памяти.

Долговременные воспоминания кодируются тремя способами.

• Визуальное кодирование включает преобразование визуальных стимулов или информации
• Акустическое кодирование включает аудиоинформацию
• Семантическое кодирование включает концепции и идеи

Емкость долговременной памяти зависит от способа ее кодирования и количества раз был оценен или отозван.

Воспоминания не сохраняются в исходном виде. Они претерпевают определенные изменения при кодировании и перекодировании воспоминаний.

Долговременные воспоминания не хранятся в одной конкретной области мозга. Скорее, они хранятся в виде цепей по всей нервной системе.

Потеря долговременной памяти проявляется в различных нарушениях памяти. Пациент имеет ряд признаков и симптомов. Может быть несколько причин потери памяти.

Емкость долговременной памяти также можно увеличить несколькими способами.

Список литературы

• Миллер, Джордж А. (1956). «Магическое число семь плюс-минус два: некоторые ограничения нашей способности обрабатывать информацию» (PDF). Психологический обзор. 63 (2): 81–97. CiteSeerX 10.1.1.308.8071 . doi : 10,1037 / h0043158 . PMID 13310704 .
• Гольдштейн, Э. Брюс, 1941- (2015). Когнитивная психология: соединение разума, исследований и повседневного опыта (4-е изд.). Нью-Йорк: обучение Cengage. ISBN 978-1285763880 . OCLC 885178247 .
• Гольдштейн, Э. Брюс, 1941- (2015). Когнитивная психология: соединение разума, исследований и повседневного опыта (4-е изд.). Нью-Йорк: обучение Cengage. ISBN 978-1285763880 . OCLC 885178247 .
• Atkinson, R.C .; Шиффрин, Р. (1968). Глава: Человеческая память: Предлагаемая система и процессы управления ею. Психология обучения и мотивации. 2 . С. 89–195. DOI : 10,1016 / s0079-7421 (08) 60422-3 . ISBN 9780125433020 .
• Баддели, А. Д. (1966). «Влияние акустического и семантического сходства на долговременную память последовательностей слов».Ежеквартальный журнал экспериментальной психологии. 18 (4): 302–309. DOI : 10.1080 / 14640746608400047 . PMID 5956072 .
• Baddeley, A.D .; Хитч, G.J.L (1974). «Рабочая память». Q J Exp Psychol. 18 (4): 302–9. DOI : 10.1080 / 14640746608400047 . PMID 5956072 .
• Baddeley A (ноябрь 2000 г.). «Эпизодический буфер: новая составляющая рабочей памяти?». Trends Cogn. Sci. (Рег. Ред.). 4 (11): 417–423. DOI : 10.1016 / S1364-6613 (00) 01538-2 . PMID 11058819 .

Источник изображения

Как обнаружить, предотвратить и смягчить атаки переполнения буфера

Что такое переполнение буфера? Почему это опасно? Узнайте, как обнаруживать и предотвращать уязвимости, связанные с переполнением буфера, защищаться от атак и снижать риски.

С момента зарождения индустрии информационной безопасности переполнение буфера нашло способ оставаться достойным внимания новостей. В конце 80-х годов прошлого века переполнение буфера в программе fingerd для UNIX позволило Роберту Т. Моррису за два дня создать червя, заразившего 10% Интернета. Это событие впервые в истории вывело кибербезопасность на первый план в заголовках новостей компьютерных наук.

Спустя почти три десятилетия, в 2014 году, общественности была раскрыта уязвимость, связанная с переполнением буфера в криптографической библиотеке OpenSSL.Этот недостаток получил название «Heartbleed». Он подверг сотни миллионов пользователей популярных онлайн-сервисов и программных платформ уязвимой версии программного обеспечения OpenSSL.

Чтобы воспрепятствовать появлению следующего червя Heartbleed или Morris Worm, сначала необходимо понять, что такое переполнение буфера и как его обнаружить. Далее важно понять процесс и последствия, связанные с успешной эксплуатацией переполнения. Только после того, как они будут созданы, можно будет разработать план предотвращения и смягчения последствий переполнения буфера.

Что такое переполнение буфера?

Прежде чем искать переполнение буфера в коде, давайте в первую очередь рассмотрим, что это такое. Как следует из названия, уязвимости переполнения буфера связаны с буферами или выделением памяти на языках, которые предлагают прямой низкоуровневый доступ к памяти для чтения и записи.

В случае таких языков, как C и Assembly, чтение или запись в одно из этих распределений не влечет за собой автоматической проверки границ. Другими словами, нет проверки того, что количество байтов, которые нужно записать или прочитать, действительно поместится в рассматриваемый буфер.Таким образом, программа может «переполнить» емкость буфера. Это приводит к тому, что данные записываются за пределы своего конца и перезаписывают содержимое последующих адресов в стеке или куче, или читаются дополнительные данные. Фактически, именно последнее и произошло в случае с ошибкой Heartbleed.

Как определить переполнение буфера

Имея в виду это определение, мы можем изучить, как обнаружить эти недостатки. При работе с исходным кодом краткий ответ на переполнение буфера — это просто обратить особое внимание на то, где буферы используются, изменяются и доступны.Особо следует отметить функции, имеющие дело с вводом, предоставленным пользователем или другим внешним источником, поскольку они предоставят самый простой вектор для эксплуатации переполнения. Например, когда пользователю задают вопрос «да» или «нет», кажется возможным сохранить введенную пользователем строку в небольшом буфере, достаточном только для строки «да», как показано в следующем примере:

Глядя на код, становится ясно, что проверка границ не выполняется. Если пользователь вводит «может быть», тогда программа, скорее всего, выйдет из строя, вместо того, чтобы запрашивать у пользователя правильный ответ и повторно запрашивать вопрос.Ответ пользователя просто записывается в буфер, независимо от его длины.

В этом примере, поскольку user_answer — единственная объявленная переменная, следующие значения в стеке будут значением адреса возврата или местом в памяти, в которое программа вернется после выполнения функции askQuestion. Это означает, что если пользователь вводит четыре байта данных (достаточно для заполнения памяти, специально выделенной для буфера), за которыми следует действительный адрес в памяти, адрес возврата программы будет изменен.Это позволяет пользователю заставить программу выйти из функции в другой точке кода, чем это предполагалось изначально, что потенциально может привести к опасному и непредусмотренному поведению программы.

Если первым шагом для обнаружения переполнения буфера в исходном коде является понимание того, как они работают, а вторым шагом является знание того, что нужно искать внешний ввод и манипуляции с буфером, то третий шаг — узнать, какие функции подвержены этой уязвимости и могут действовать. как красные флажки для его присутствия.Как показано выше, функция gets отлично справляется с записью за пределы предоставленного ей буфера. Фактически, это качество распространяется на все семейство связанных функций (включая strcopy, strcat и printf / sprint). Везде, где используется одна из этих функций, существует вероятность переполнения буфера.

Как предотвратить переполнение буфера

Возможность обнаружения уязвимостей переполнения буфера в исходном коде, безусловно, ценна. Однако для их устранения из кодовой базы требуется последовательное обнаружение, а также знание безопасных методов обработки буфера.Самый простой способ предотвратить эти уязвимости — просто использовать язык, который их не поддерживает. C допускает эти уязвимости за счет прямого доступа к памяти и отсутствия строгой типизации объектов. Языки, которые не разделяют эти аспекты, обычно неуязвимы. Java, Python и .NET, помимо других языков и платформ, не требуют специальных проверок или изменений для уменьшения уязвимостей переполнения.

Полностью поменять язык разработки, конечно, не всегда возможно.В этом случае используйте безопасные методы работы с буферами. В случае функций обработки строк было много дискуссий о том, какие методы доступны, какие из них безопасны в использовании, а каких следует избегать. Функции strcopy и strcat копируют строку в буфер и добавляют содержимое одного буфера в другой соответственно. Эти два демонстрируют небезопасное поведение, так как не проверяют какие-либо границы целевого буфера и будут записывать за пределы буфера, если для этого будет предоставлено достаточно байтов.

Одной из часто предлагаемых альтернатив им являются связанные с ними strn-версии. Эти версии записывают только максимальный размер целевого буфера. На первый взгляд, это идеальное решение. К сожалению, с этими функциями есть небольшой нюанс, который все же может вызвать проблемы. При достижении предела буфера, если завершающий символ не помещен в последний байт буфера, при последующем чтении буфера могут возникнуть серьезные проблемы:

В этом упрощенном примере мы видим опасность строк, не оканчивающихся нулем.Когда «foo» помещается в normal_buffer, он завершается нулем, потому что в буфере есть дополнительное место. Это не относится к full_buffer. Когда это будет выполнено, результаты будут выглядеть так:

Значение в normal_buffer напечатано правильно, но full_buffer напечатал дополнительный символ. Это своего рода лучший сценарий. Если бы следующие байты в стеке были другим символьным буфером или другой печатаемой строкой, функция печати продолжала бы чтение до тех пор, пока не был достигнут завершающий символ этой строки.

Плохая новость в том, что C не предоставляет стандартной безопасной альтернативы этим функциям. Хорошая новость в том, что доступно несколько реализаций для конкретных платформ. OpenBSD предоставляет strlcpy и strlcat, которые работают аналогично strn-, за исключением того, что они обрезают строку на один символ раньше, чтобы освободить место для нулевого терминатора. Точно так же Microsoft предоставляет собственные безопасные реализации часто неправильно используемых функций обработки строк: strcpy_s, strcat_s и sprintf_s.Ниже приведена таблица, содержащая более безопасные альтернативы функциям, которых лучше избегать:

* Звездочками обозначены функции, не являющиеся частью стандартных библиотек C.

Предпочтительнее использовать безопасные альтернативы, перечисленные выше. Когда это невозможно, необходимо выполнить ручную проверку границ и завершение нуля при обработке строковых буферов.

Как уменьшить переполнение буфера

В случае, если небезопасная функция оставляет возможность открытого переполнения, еще не все потеряно.Достигнуты успехи, чтобы помочь обнаружить эти уязвимости во время компиляции и выполнения. При запуске программы компиляторы часто создают случайные значения, известные как канарейки, и помещают их в стек после каждого буфера. Подобно птицам угольных шахт, в честь которых они названы, эти канареечные ценности сигнализируют об опасности. Сравнивая значение канарейки с исходным значением, можно определить, произошло ли переполнение буфера. Если значение было изменено, программу можно завершить или перейти в состояние ошибки, вместо того, чтобы переходить к потенциально измененному адресу возврата.

Некоторые современные операционные системы обеспечивают дополнительную защиту в виде неисполняемых стеков и рандомизации разметки адресного пространства (ASLR). Неисполняемые стеки (т.е. предотвращение выполнения данных [DEP]) помечают стек и в некоторых случаях другие структуры как области, где код не может быть выполнен. Это означает, что злоумышленник не может внедрить код эксплойта в стек и ожидать его успешного выполнения.