Opas yksinkertaisen fosfaattipuskurin valmistamiseksi

Mikä tekee fosfaattipuskurista erottuvan? Ensinnäkin, koska se sisältää kolmea hapanta protonia, fosforihapolla on useita dissosiaatiokvantteja ja sitä voidaan käyttää luomaan puskureita jommallekummalle kolmesta vastaavasta pH: sta.

Kolme pKa-arvoa fosforihapolle (CRC Handbook of Chemistry and Physics) ovat 2, 16, 7, 21 ja 12. 32. Mononatriumfosfaattia ja sen konjugaattipohjaa, dinatriumfosfaattia käytetään yleensä pH-puskureiden arvot noin 7, biologisissa sovellutuksissa, kuten tässä on esitetty.

Puskurin tekeminen on hieman vaikeampaa kuin TAE- ja TBE-puskureiden tekeminen. Se ei ole kuitenkaan kovin vaikeaa. Yksinkertaisesti keskimäärin. Tämän puskurin kestää noin 10 minuuttia. Näin on.

1. Päätä puskuriominaisuudet

Ennen puskurojen tekemistä sinun tulee ensin tietää, millaista molaarisuutta haluat, millä äänenvoimakkuudella ja mitä haluttu pH on. Useimmat puskureista toimivat parhaiten pitoisuuksina välillä 0,1 M ja 10 M. PH-arvon tulisi olla 1 / pH-yksikön happo / konjugaattipohjan pKa. Yksinkertaisuuden vuoksi näyte lasketaan 1 litraan puskuria.

2. Määritä hapon suhde alustaan ​​

Käytä Henderson-Hasselbalch-yhtälöä (alla) määrittääksesi mitä suhdetta hapon ja emäksen välillä vaaditaan halutun pH: n puskuriin. Käytä pKa-arvoa, joka on lähinnä haluttua pH-arvoa ja suhde viittaa siihen pKa: n vastaaviin happo-emäskonjugaattipariin.

HH-yhtälö: pH = pKa + log ([Base] / [Happo])

Puskuriin, jonka pH on 6,9, [Base] / [Acid] = 0. 4898

Korvaava [Happo] ja Solve [Base]

Haluttu puskurin moolimärä on [Happo] + [Perus] summa.

1 m: n puskurille, [Base] + [Acid] = 1 ja [Base] = 1 - [Acid]

Korvataan tämä suhde yhtälöön vaiheesta 2 saadaksesi: [Happo] = 0. 6712 mooli / l

Ratkaise [Happo]

Käytä yhtälöä: [Base] = 1 - [Happo], voit laskea, että:

[Base] = 0 3288 moolia / l

3. Sekoita happo- ja konjugaattipohja

Kun olet käyttänyt Henderson-Hasselbalch -yhtälöä laskemalla, mikä suhde happoa ja emästä tarvitaan puskuriin, valmistele vain alle litraa liuosta käyttäen oikeaa määrää mononatriumfosfaattia ja dinatriumfosfaattia .

4. Tarkista pH

Käytä pH-anturia sen varmistamiseksi, että puskurin oikea pH saavutetaan. Säädä tarvittaessa hieman käyttäen fosforihappoa tai natriumhydroksidia (NaOH).

5. Korjaa äänenvoimakkuus

Kun haluttu pH on saavutettu, lisää puskurin tilavuus 1 litraan. Laimenna sitten puskuria halutulla tavalla. Sama puskuri voidaan laimentaa muodostamaan puskureita, jotka ovat 0,5 M, 0,1 M, 0,05 M tai mitä tahansa välillä.

6. Vihjeitä puskurille

Muista, että pKa: ta ei helposti mitata tarkkaan arvoon.Kirjallisuudessa eri lähteistä saattaa olla hieman erilaisia ​​arvoja.

7. Mitä tarvitset

Puskurin tekemiseksi tarvitset kolme ainetta, kun taas loput materiaalit ovat laitteita. Aineet ovat mononatriumfosfaatti, dinatriumfosfaatti ja fosforihappo tai natriumhydroksidi pH: n säätämiseksi.

Tarvitset myös pH-mittarin ja koettimen sekä asianmukainen labware. Tähän kuuluu volumetrinen pullo, mitoitetut sylinterit, dekantterit ja sekoituspalkit.

Lopuksi tarvitset sekoitusastian.