原則を理解する
* リン酸緩衝液システム: リン酸ナトリウム緩衝液システムは、リン酸二水素(h₂po₄⁻)とリン酸水素(hpo₄²⁻)の共役酸塩基ペアを使用して、pHの変化に抵抗します。
* Henderson-Hasselbalch方程式: この方程式は、特定のpHに必要な酸と塩基の比を計算するのに役立ちます。
ph =pka + log([base]/[酸])
* リン酸緩衝液のPKA: リン酸二水素/リン酸緩衝液系のPKAは7.21です。
手順
1。希望する濃度を選択してください: バッファ溶液の濃度は、アプリケーションに依存します。一般的な出発点は0.1 mですが、調整できます。
2。塩基と酸の比率を計算します:
*目的のpH(6.8)とPKA(7.21)をヘンダーソンハッセルバルチ方程式に差し込みます。
6.8 =7.21 + log([hpo₄²⁻]/[h₂po₄⁻])
*比率を解決します:
log([hpo₄²⁻]/[h₂po₄⁻])=-0.41
[hpo₄²⁻]/[h₂po₄⁻] =10⁻⁰.¹≈0.39
3。各コンポーネントの量を決定します:
* 0.1 Mバッファーソリューションが必要だと仮定しましょう:
*総濃度は0.1 mで、塩基対酸の比は約0.39:1です。
*これは、バッファーの約39%がHPO₄²⁻(ベース)であり、61%がH₂PO₄⁻(酸)になることを意味します。
*各コンポーネントに必要なモルを計算します。
*hpo₄²⁻=0.39 * 0.1 m =0.039モルのモル
*h₂po₄⁻=0.61 * 0.1 m =0.061モルのモル
* モルを質量に変換:
*Na₂Hpo₄(リン酸ナトリウム)とNah₂po₄(リン酸ナトリウム)のモル質量を見つけます。
*モルにそれぞれのモル質量を掛けて、必要なグラムを決定します。
4。解決策を準備:
*蒸留水の一部に、計算されたNa₂hpo₄の質量を溶解します。
*蒸留水の別の部分に、計算されたnahpo₄の質量を溶解します。
* 2つのソリューションを組み合わせます。
*最終ボリュームを目的の濃度に調整します(たとえば、0.1 Mバッファーの場合は1リットル)。
重要な考慮事項
* 水: 高純度の蒸留または脱イオン水を使用します。
* pHメーター: PHメーターを使用して、最終バッファソリューションのpHを正確に測定します。 6.8でない場合は、酸またはベースを追加することで小さな調整を行います。
* ストレージ: バッファーソリューションを、室温できれいな密閉容器に保管します。
* 安定性: リン酸緩衝液は比較的安定していますが、時間の経過とともに劣化する場合があります。
特定の量のソリューションに必要なNa₂Hpo₄とnah₂po₄の特定のグラムを計算したい場合はお知らせください!