Jak vytvořit fosfátový pufr

Co vytváří fosfátové pufry? Za prvé, protože obsahuje tři kyselé protony, kyselina fosforečná má více disociačních konstant a může být použita k vytvoření pufrů pro každé ze tří odpovídajících pH.

Tři hodnoty pKa pro kyselinu fosforečnou (z CRC Handbook of Chemistry and Physics) jsou 2. 16, 7. 21 a 12. 32. Fosforečnan monosodný a jeho konjugovaná báze, fosforečnan disodný, se obvykle používají k vytváření pufrů pH hodnoty kolem 7 pro biologické aplikace, jak je zde uvedeno.

Vytvoření tohoto vyrovnávací paměti je trochu těžší než vytváření vyrovnávacích pamětí TAE a TBE. Není to však extrémně tvrdé. Jednoduše průměr. Mělo by trvat asi 10 minut, než se tento buffer vyrovná. Zde je návod.

1. Rozhodněte se o vlastnostech vyrovnávací paměti

Než vytvoříte vyrovnávací paměť, měli byste nejprve vědět, jakou molaritu chcete, jaký objem chcete udělat a jaká je požadovaná hodnota pH. Většina pufrů pracuje nejlépe v koncentracích mezi 0,1 M a 10 M. Hodnota pH by měla být v rámci 1 pH jednotky kyselé / konjugované báze pKa. Pro jednoduchost je tento výpočet vzorku 1 litr vyrovnávací paměti.

2. Určete poměr kyseliny k základně

Pomocí Henderson-Hasselbalchovy rovnice (níže) určete, jaký poměr kyseliny k bázi je požadován pro vytvoření pufru s požadovaným pH. Použijte hodnotu pKa nejblíže požadované hodnoty pH a poměr se bude vztahovat na páru konjugátu kyselé báze, která odpovídá této pKa.

HH rovnice: pH = pKa + log ([Base] / [Acid])

- 3 ->

Náhrada [kyseliny] a řešení pro [Base]

Požadovaná molarita pufru je součet [Acid] + [Base].

Pro vyrovnávací paměť 1 M, [Base] + [Acid] = 1 a

[Base] = 1 - [Acid] [Kyselina] = 0,6712 mol / L

Vyřešit pro [Acid]

Použití rovnice: [Base] = 1 - [Acid] 3288 mol / l

3. Smíchejte kyselou a konjugovanou bázi

Jakmile použijete Hendersonovu-Hasselbalchovu rovnici pro výpočet poměru kyselin a bází pro váš zásobník, připravte těsně pod 1 litr roztoku za použití správného množství fosfátu monosodného a fosforečnanu sodného .

4. Zkontrolujte pH

Pomocí sondy pH zkontrolujte, zda je dosaženo správného pH pro vyrovnávací paměť. Mírně se upravte podle potřeby použitím kyseliny fosforečné nebo hydroxidu sodného (NaOH).

5. Opravte hlasitost

Jakmile dosáhnete požadované hodnoty pH, přeneste objem pufru na 1 litr. Potom zlikvidujte vyrovnávací paměť podle potřeby. Tento stejný buffer může být zředěn pro vytvoření vyrovnávacích pamětí 0. 5 M, 0. 1 M, 0. 05 M nebo něco mezi nimi.

6. Tipy pro vyrovnávací paměť

Nezapomeňte, že pKa není snadno měřena přesnou hodnotou.Mírně odlišné hodnoty mohou být v literatuře dostupné z různých zdrojů.

7. Co potřebujete

Chcete-li vytvořit buffer, budete potřebovat tři látky, zatímco zbývající materiály jsou zařízení. Látky jsou fosforečnan monosodný, fosforečnan sodný a kyselina fosforečná nebo hydroxid sodný pro úpravu pH.

Budete potřebovat také pH-metr a sondu a příslušné laboratorní vybavení. Patří sem odměrná baňka, odměrné válce, kádinky a míchací tyče.

Konečně budete potřebovat míchací varnou desku.