緩衝液
加える酸(または塩基)の量が、緩衝液中の酸/共役塩基の総量に比べて少ない場合は酸/共役塩基濃度の変化も小さいので、pH に与える影響は上式で表されているように、さらに対数的に小さくなる。
定性的に見るならば、緩衝液の pH は酸と共役塩基による平衡によって決定づけられており、これらの緩衝液に対して酸/塩基成分を添加しても酸/共役塩基間の平衡をずらすのに消費されるので、見かけ上pHの変化が現れにくくなっている。
したがって、酸/共役塩基のモル濃度比が 1 に近いほど緩衝作用は大きくなる。またこれらのモル濃度が高いほど緩衝作用は強く表れる。緩衝液の能力を表す、緩衝容量 (buffer capacity) は、これらの 2 つの用件が満たされる場合に大きくなる。
また、特定の酸とその共役塩基(またはその逆)の緩衝作用が強くなるpHの範囲も重要であり、これを緩衝範囲 (buffer range)という。緩衝範囲は酸解離定数pKaより1小さい値から1大きい値までの間である。たとえば、酸解離定数pKaが5.00であるとき、最も緩衝作用が強くなるのはpHが4.00と6.00の間にあるときである。
また式より、緩衝液の pH は溶液の濃度に依存しないことが分かる。これは、緩衝液の濃度が多少変化しても、pH はほとんど変化しないということを示している。
同様の機構によって、キレート化合物を使えば、水素イオンではなく、金属イオンに対する緩衝液も構築することができる。酸化還元対を用いれば、酸化還元電位、すなわち酸化還元能力についての緩衝液を構築することもできる。