Deze buffers kunnen worden gebruikt voor biologische toepassingen bij een bijna neutrale pH
De drie pKa-waarden voor fosforzuur (uit het CRC Handbook of Chemistry and Physics) zijn 2,16, 7,21 en 12,32. Mononatriumfosfaat en zijn geconjugeerde base, dinatriumfosfaat worden gewoonlijk gebruikt voor het genereren van buffers met pH-waarden rond 7, voor biologische toepassingen, zoals hier getoond.
Het maken van deze buffer is een beetje moeilijker dan het maken van TAE- en TBE-buffers. Het is echter niet extreem moeilijk. Gewoon gemiddeld. Het duurt ongeveer 10 minuten om deze buffer op te kloppen. Hier is hoe.
1. Bepaal de Buffer-eigenschappen
Voordat u een buffer maakt, moet u eerst weten welke molariteit u wilt dat het is, welk volume u moet maken en wat de gewenste pH is. De meeste buffers werken het best bij concentraties tussen 0,1 M en 10 M. De pH moet binnen 1 pH-eenheid van de zuur / geconjugeerde base pKa liggen. Voor de eenvoud is deze voorbeeldberekening voor 1 liter buffer.
2. Bepaal de verhouding van zuur tot base
Gebruik de Henderson-Hasselbalch-vergelijking (hieronder) om te bepalen welke verhouding van zuur tot base vereist is om een buffer van de gewenste pH te maken. Gebruik de pKa-waarde die het dichtst bij uw gewenste pH ligt en de verhouding heeft betrekking op het aan zuur-base geconjugeerde paar dat overeenkomt met die pKa.
HH-vergelijking: pH = pKa + log ([Base] / [Acid])
Voor een buffer met pH 6,9, [Base] / [Acid] = 0,4898
Substituut voor [Zuur] en Oplossen voor [Base]
De gewenste molariteit van de buffer is de som van [Zuur] + [Basis].
Voor een buffer van 1 M, [Base] + [Acid] = 1 en [Base] = 1 - [Acid]
Door dit in de verhoudingsvergelijking te vervangen, krijgt u vanaf stap 2:
[Zuur] = 0,6712 mol / L
Oplossen voor [zuur]
Met behulp van de vergelijking: [Base] = 1 - [Acid], kunt u berekenen dat:
[Base] = 0,3288 mol / L
3. Meng de zuur- en conjugaatbasis
Nadat u de Henderson-Hasselbalch-vergelijking hebt gebruikt om te berekenen welke verhouding zuur tot base vereist is voor uw buffer, bereidt u iets minder dan 1 liter oplossing voor met de juiste hoeveelheden mononatriumfosfaat en dinatriumfosfaat.
4. Controleer de pH
Gebruik een pH-probe om te bevestigen dat de juiste pH voor de buffer is bereikt. Pas zo nodig enigszins aan met fosforzuur of natriumhydroxide (NaOH).
5. Corrigeer het volume
Zodra de gewenste pH is bereikt, brengt u het volume buffer op 1 liter. Verdun vervolgens de buffer zoals gewenst. Deze zelfde buffer kan worden verdund om buffers van 0,5 M, 0,1 M, 0,05 M of iets daar tussenin te creëren.
6. Tips voor de buffer
Vergeet niet dat pKa niet gemakkelijk tot een exacte waarde kan worden gemeten. Er zijn mogelijk enigszins verschillende waarden beschikbaar in de literatuur uit verschillende bronnen.
7. Wat je nodig hebt
Om de buffer te maken, hebt u drie stoffen nodig, terwijl de overige materialen apparatuur zijn. De stoffen zijn mononatriumfosfaat, dinatriumfosfaat en fosforzuur of natriumhydroxide om de pH aan te passen.
Je hebt ook een pH-meter en sonde en geschikt labware nodig. Dit omvat een maatkolf, maatcilinders, bekerglazen en roerstaven.
Ten slotte heb je een opwindende kookplaat nodig.