Πώς θα φτιάξατε 1L χρησιμοποιώντας 10mm Tris HCl 50mm KCL 1.5mm MGCL2 PH8 3 25 DEGREESC;
Κατανόηση των στοιχείων και των στόχων
* tris-hcl: Το Tris (υδροξυμεθυλ) υδροχλωρική αμινομεθάνη είναι ένα ρυθμιστικό διάλυμα, που σημαίνει ότι βοηθά στη διατήρηση ενός σταθερού ρΗ.
* kcl: Το χλωριούχο κάλιο είναι ένα άλας που χρησιμοποιείται συνήθως σε βιολογικά διαλύματα.
* mgcl2: Το χλωριούχο μαγνήσιο είναι ένα άλλο άλας που χρησιμοποιείται συχνά σε βιολογικά διαλύματα, ιδιαίτερα για ενζυματικές αντιδράσεις.
* ph 8.3: Αυτό θέτει την οξύτητα/αλκαλικότητα του διαλύματος.
* Θερμοκρασία: 25 ° C είναι μια τυπική θερμοκρασία δωματίου για πολλά βιολογικά πειράματα.
Προκλήσεις και υποθέσεις
* Ατελές πληροφορίες: Οι παρεχόμενες πληροφορίες είναι ελλιπείς για ένα ακριβές παρασκεύασμα λύσης. Πρέπει να γνωρίζουμε τα εξής:
* Συγκεντρώσεις μοριακής ή βάρους/όγκου: Οι συγκεντρώσεις που δίνονται ως γραμμομοριακή (moles ανά λίτρο, m) ή ως βάρος/όγκος (g/ml ή mg/ml);
* επιθυμητές τελικές συγκεντρώσεις: Θέλετε οι τελικές συγκεντρώσεις να είναι 10mm Tris-HCl, 50mm KCL και 1,5mm MGCL2, ή είναι αυτά τα σημεία εκκίνησης;
* Χωρητικότητα buffering: Η συγκέντρωση Tris-HCl είναι σημαντική για την ικανότητα ρύθμισης της λύσης. Χωρίς να γνωρίζουμε την επιθυμητή περιοχή buffering, δεν μπορούμε να βελτιστοποιήσουμε τη συγκέντρωση Tris-HCl.
Βήματα για την προετοιμασία διαλύματος (Γενική προσέγγιση)
1. Προσδιορίστε τις πραγματικές συγκεντρώσεις: Διευκρινίστε τις μονάδες των δεδομένων συγκεντρώσεων (m, g/ml, mg/ml). Εάν δεν παρέχεται, θα χρειαστεί να τα μετατρέψετε σε γραμμομοριακή.
2. Υπολογίστε τη μάζα ή τον όγκο που απαιτείται: Μόλις έχετε τις συγκεντρώσεις στη γραμμομοριακή, μπορείτε να υπολογίσετε τη μάζα ή τον όγκο κάθε συστατικού που απαιτείται για να φτιάξετε 1L του διαλύματος. Εδώ είναι ο βασικός τύπος:
* μάζα (g) =μοριακή (mol/l) * μοριακό βάρος (g/mol) * όγκος (l)
* όγκος (ml) =συγκέντρωση (g/ml ή mg/ml) * όγκος (L)
3. Προετοιμάστε τη λύση:
* Διαλύστε το tris-hcl: Διαλύστε την υπολογιζόμενη μάζα Tris-HCl σε περίπου 800 mL αποσταγμένου νερού.
* Ρυθμίστε το pH: Προσθέστε ένα ισχυρό οξύ ή βάση (τυπικά HCl ή NaOH) στάγδην κατά την παρακολούθηση του ρΗ με μετρητή pH μέχρι να φτάσετε σε ρΗ 8,3. Προσέξτε, καθώς η προσθήκη οξέος ή βάσης μπορεί να δημιουργήσει θερμότητα.
* Προσθήκη KCL και MGCL2: Διαλύστε τις υπολογιζόμενες μάζες των KCL και MGCL2 στο διάλυμα Tris-HCl.
* Ρυθμίστε την ένταση: Συμπληρώστε το διάλυμα σε 1L με αποσταγμένο νερό.
* Επαληθεύστε τελικές συγκεντρώσεις: Μετρήστε τις τελικές συγκεντρώσεις χρησιμοποιώντας τις κατάλληλες αναλυτικές τεχνικές (π.χ. φασματοφωτομετρία) για να εξασφαλίσετε την ακρίβεια.
Σημαντικές εκτιμήσεις
* ακριβείς μετρήσεις: Χρησιμοποιήστε γυάλινα σκεύη υψηλής ποιότητας και αναλυτική ισορροπία για ακριβείς μετρήσεις.
* Αποσταγμένο νερό: Χρησιμοποιήστε αποσταγμένο ή απιονισμένο νερό υψηλής καθαρότητας.
* Έλεγχος θερμοκρασίας: Βεβαιωθείτε ότι το διάλυμα είναι στους 25 ° C πριν από την εκτέλεση οποιωνδήποτε μετρήσεων.
* Ασφάλεια: Χειριστείτε τα οξέα και τις βάσεις με προσοχή. Φορέστε κατάλληλα εργαλεία ασφαλείας, συμπεριλαμβανομένων των γαντιών και της προστασίας των ματιών.
* Χωρητικότητα buffering: Εάν δεν παρέχεται το επιθυμητό εύρος buffering, μπορεί να χρειαστεί να ρυθμίσετε ανάλογα τη συγκέντρωση Tris-HCl.
Παράδειγμα (Υποθέτοντας ότι οι συγκεντρώσεις είναι σε γραμμομοριακή)
Ας υποθέσουμε ότι οι συγκεντρώσεις είναι σε mm (χιλιοστό):
* Tris-HCl:10 mm =0,01 m
* KCL:50 mm =0,05 m
* MGCL2:1,5 mm =0,0015 m
1. Υπολογίστε τις μάζες:
* Tris-HCl:0,01 mol/L * 157,59 g/mol * 1 L =1,576 g
* KCL:0,05 mol/L * 74,55 g/mol * 1 L =3,728 g
* Mgcl2:0.0015 mol/l * 95.21 g/mol * 1 L =0.143 g
2. Προετοιμάστε τη λύση:
* Διαλύστε το Tris-HCl σε ~ 800 ml αποσταγμένου νερού.
* Ρυθμίστε το pH σε 8,3 με HCl ή NaOH.
* Διαλύστε KCL και MGCL2.
* Συμπληρώστε έως 1 L με αποσταγμένο νερό.
Θυμηθείτε: Αυτό είναι ένα γενικό παράδειγμα. Η ακριβής διαδικασία και οι υπολογισμοί θα εξαρτηθούν από τις συγκεκριμένες συγκεντρώσεις και την επιθυμητή εμβέλεια.
