Πώς φτιάχνετε 0,02Μ ρυθμιστικό φωσφορικού νατρίου του ρΗ 6,9 με 0,006Μ NaCl;
Κατανόηση των βασικών
* ρυθμιστικό φωσφορικό νάτριο: Αυτό το ρυθμιστικό διάλυμα συνήθως κατασκευάζεται χρησιμοποιώντας ένα μείγμα μονοβασικού φωσφορικού νατρίου (NAH2PO4) και φωσφορικού νατρίου (NA2HPO4). Αυτά τα δύο συστατικά δρουν ως ζευγάρι συζευγμένων οξέων βάσης, επιτρέποντας στο διάλυμα να αντισταθεί σε μεταβολές στο pH.
* ph 6.9: Το επιθυμητό pH του buffer σας. Αυτό θα καθορίσει την αναλογία του NAH2PO4 προς Na2HPO4 που απαιτείται.
* 0.006 m NaCl: Αυτό είναι απλά ένα διάλυμα αλατιού που προστίθεται στο buffer. Δεν επηρεάζει άμεσα το ρΗ του buffer, αλλά μπορεί να χρησιμοποιηθεί για συγκεκριμένες πειραματικές ανάγκες.
Βήματα για την προετοιμασία του buffer
1. Υπολογίστε τις απαιτούμενες μάζες:
* Προσδιορίστε το pka: Το σχετικό ΡΚΑ για φωσφορικό ρυθμιστικό είναι 7,21 (το ΡΚΑ της ισορροπίας H2PO4- / HPO42). Αυτό είναι κοντά στο επιθυμητό pH σας, καθιστώντας το μια καλή επιλογή.
* Χρησιμοποιήστε την εξίσωση Henderson-Hasselbalch:
* ph =pka + log ([HPO42-] / [H2PO4-])
* 6.9 =7.21 + log ([HPO42-] / [H2PO4-])
* Λύστε για την αναλογία:[HPO42-] / [H2PO4-] =0.50
* Υπολογίστε τη γραμμομορυχία κάθε συστατικού φωσφορικού:
* Σύνολο φωσφορικών μοριακής μοριακής χρήσης =0,02 m
* [Na2HPO4] =0,02 m * (0,50 / 1,50) =0,0067 m (περίπου)
* [NAH2PO4] =0,02 m * (1,00 / 1,50) =0,0133 m (περίπου)
* Μετατρέψτε τις γραμμομοριακές σε γραμμάρια:
* Θα χρειαστείτε τα μοριακά βάρη του NAH2PO4 (119,98 g/mol) και Na2HPO4 (141,96 g/mol).
* Υπολογίστε τη μάζα που απαιτείται για κάθε συστατικό χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:μάζα =(μοριακός όγκος * μοριακό βάρος) / 1000
* Για παράδειγμα, για το NAH2PO4, αν θέλετε να φτιάξετε 1 L buffer:
* Μάζα =(0,0133 mol/l * 1 l * 119,98 g/mol)/1000 =1,59 g
* Υπολογίστε την μάζα του Na2HPO4 ομοίως.
2. Διαλύστε τα άλατα στο νερό:
* Ζυγίστε τις υπολογιζόμενες ποσότητες NAH2PO4 και NA2HPO4.
* Διαλύστε τα σε περίπου 800 ml αποσταγμένου νερού.
* Προσθέστε την υπολογιζόμενη μάζα NaCl στο διάλυμα και ανακατέψτε για να διαλύσετε.
* Χρησιμοποιήστε ένα μαγνητικό αναδευτήρα ή ανακατέψτε τη ράβδο για να εξασφαλίσετε λεπτομερή ανάμιξη.
3. Ρυθμίστε το pH (προαιρετικό):
* Χρησιμοποιήστε ένα μετρητή pH για να ελέγξετε το pH του διαλύματος.
* Εάν το pH δεν είναι ακριβώς 6,9, μπορείτε να το ρυθμίσετε ελαφρώς προσθέτοντας μικρές ποσότητες είτε 1 Μ HCL (για να μειώσετε το pH) είτε σε 1 Μ NaOH (για να αυξήσετε το pH). Προσθέστε αυτές τις λύσεις στάγδην κατά την παρακολούθηση του ρΗ με ένα μετρητή.
4. Φέρτε τη λύση στον τελικό τόμο:
* Μόλις ρυθμιστεί το ρΗ, προσθέστε προσεκτικά το απεσταγμένο νερό για να φέρετε τον συνολικό όγκο του διαλύματος σε 1 L.
5. Ελέγξτε και αποθηκεύστε:
* Ελέγξτε το pH για άλλη μια φορά για να βεβαιωθείτε ότι είναι σωστό.
* Αποθηκεύστε το buffer σας σε θερμοκρασία δωματίου ή σε ψυγείο για μεγαλύτερη αποθήκευση.
Σημαντικές εκτιμήσεις
* ποιότητα νερού: Χρησιμοποιήστε υψηλής ποιότητας αποσταγμένο νερό για τα καλύτερα αποτελέσματα.
* Ακρίβεια: Ζυγίστε ακριβώς τα άλατα για να εξασφαλίσετε τη σωστή συγκέντρωση ρυθμιστικού διαλύματος.
* Βαθμονόμηση μετρητή pH: Βαθμολογήστε σωστά τον μετρητή ρΗ πριν από τη χρήση για ακριβείς μετρήσεις.
* Ασφάλεια: Πάντα να φοράτε κατάλληλα εργαλεία ασφαλείας (γάντια, γυαλιά) όταν χειρίζεστε χημικά.
Αυτή η διαδικασία θα πρέπει να σας δώσει διάλυμα ρυθμιστικού διαλύματος φωσφορικού νατρίου 0,02 Μ σε ρΗ 6,9 με 0,006 Μ NaCl. Θυμηθείτε να ρυθμίσετε τους όγκους και τους υπολογισμούς εάν πρέπει να δημιουργήσετε διαφορετικό όγκο buffer.
