Come fare un tampone fosfato

Questi buffer possono essere utilizzati per applicazioni biologiche a pH quasi neutro

Cosa distingue i buffer di fosfato? In primo luogo, poiché contiene tre protoni acidi, l'acido fosforico ha più costanti di dissociazione e può essere utilizzato per creare tamponi per uno dei tre pH corrispondenti.

I tre valori pKa dell'acido fosforico (dal Manuale CRC di Chimica e Fisica) sono 2.16, 7.21 e 12.32. Il fosfato monosodico e la sua base coniugata, il fosfato bisodico sono solitamente usati per generare tamponi con valori di pH intorno a 7, per applicazioni biologiche, come mostrato qui.

Fare questo buffer è un po 'più difficile rispetto ai buffer TAE e TBE. Non è estremamente difficile, comunque. Semplicemente mediocre. Dovrebbero essere necessari circa 10 minuti per attivare questo buffer. Ecco come.

1. Decidi le proprietà del buffer

Prima di creare un buffer, dovresti prima sapere quale molarità vuoi che sia, quale volume apportare e quale sia il pH desiderato. La maggior parte dei tamponi funziona meglio a concentrazioni comprese tra 0,1 M e 10 M. Il pH dovrebbe essere entro 1 unità di pH del pKa acido / coniugato base. Per semplicità, questo calcolo di esempio sarà per 1 litro di buffer.

2. Determina il rapporto tra acido e base

Utilizzare l'equazione di Henderson-Hasselbalch (sotto) per determinare quale rapporto tra acido e base è richiesto per creare un tampone del pH desiderato. Utilizzare il valore pKa più vicino al pH desiderato e il rapporto si riferirà alla coppia coniugato acido-base che corrisponde a quel pKa.

Equazione HH: pH = pKa + log ([Base] / [Acido])

Per un buffer di pH 6.9, [Base] / [Acido] = 0.4898

Sostituisci per [Acido] e Risolvi per [Base]

La molarità desiderata del buffer è la somma di [Acid] + [Base].

Per un buffer da 1 M, [Base] + [Acido] = 1 e [Base] = 1 - [Acido]

Sostituendo questo con l'equazione del rapporto, dal punto 2, si ottiene:

[Acido] = 0,6712 moli / L

Risolvi per [Acido]

Usando l'equazione: [Base] = 1 - [Acido], puoi calcolare che:

[Base] = 0.3288 moli / L

3. Mescolare la base di acido e coniugato

Dopo aver utilizzato l'equazione di Henderson-Hasselbalch per calcolare quale rapporto tra acido e base è richiesto per il tampone, preparare appena meno di 1 litro di soluzione utilizzando le quantità corrette di fosfato monosodico e fosfato bisodico.

4. Controllare il pH

Utilizzare una sonda pH per confermare che è stato raggiunto il pH corretto per il tampone. Regolare leggermente se necessario, usando acido fosforico o sodio idrossido (NaOH).

5. Correggere il volume

Una volta raggiunto il pH desiderato, portare il volume del tampone a 1 litro. Quindi diluire il buffer come desiderato. Questo stesso buffer può essere diluito per creare buffer di 0,5 M, 0,1 M, 0,05 M o qualsiasi cosa nel mezzo.

6. Suggerimenti per il buffer

Ricorda che pKa non è facilmente misurabile con un valore esatto. Valori leggermente diversi potrebbero essere disponibili in letteratura da diverse fonti.

7. Che cosa hai bisogno

Per creare il buffer, avrai bisogno di tre sostanze, mentre i materiali rimanenti sono attrezzature. Le sostanze sono fosfato monosodico, fosfato bisodico e acido fosforico o idrossido di sodio per regolare il pH.

Avrai anche bisogno di un pHmetro e sonda e un laboratorio appropriato. Ciò include un pallone tarato, cilindri graduati, bicchieri e agitatori.

Infine, avrai bisogno di una piastra riscaldante.