リン酸緩衝液を作る方法

これらの緩衝液は、中性pHに近い生物学的用途に使用することができる

リン酸緩衝液を目立たせる原因は何ですか? 第1に、それは3つの酸性プロトンを含むので、リン酸は複数の解離定数を有し、3つの対応するpHのいずれかの緩衝液を作製するために使用することができる。

リン酸についての3つのpKa値(CRC Handbook of Chemistry and Physics)は、2.16,7.21および12.32である。 リン酸一ナトリウムおよびその共役塩基、リン酸二ナトリウムは、通常、生物学的用途のために、約7のpH値の緩衝液を生成するために使用される。

このバッファを作ることは、TAEバッファとTBEバッファを作ることより少し困難です。 しかし、それは非常に難しいことではありません。 単純に平均。 このバッファを取り上げるのに約10分かかります。 方法は次のとおりです。

1.バッファのプロパティを決定する

バッファーを作る前に、まずあなたがどんなモル濃度になっているか、どのボリュームを作るべきか、そして望ましいpHが何であるかを知る必要があります。 ほとんどの緩衝液は、0.1M〜10Mの濃度で最もよく働く.pHは、酸/共役塩基pKaの1pH単位以内でなければならない。 簡単にするために、このサンプルの計算は1リットルのバッファーになります。

2.酸と塩基の比を決定する

Henderson-Hasselbalchの式(下記)を使用して、所望のpHの緩衝液を作るのに必要な塩基対酸の比を決定する。 目的のpHに最も近いpKa値を使用し、比率はそのpKaに対応する酸 - 塩基共役対を指す。

HH式:pH = pKa + log([塩基] / [酸])

pH6.9の緩衝液の場合、[塩基] / [酸] = 0.4898

[Acid]を代用し、[Base]を解く

緩衝液の望ましいモル濃度は、[酸] + [塩基]の合計である。

1Mバッファの場合、[Base] + [Acid] = 1、 [Base] = 1 - [Acid]

これをステップ2の比率式に代入すると、次のようになります。

[酸] = 0.6712モル/ L

[酸]を解く

方程式:[Base] = 1 - [Acid]を使用すると、次のように計算できます。

[ベース] = 0.3288モル/ L

3.酸性およびコンジュゲートベースを混合する。

Henderson-Hasselbalchの式を使って、バッファーに必要な酸と塩基の比を計算したら、適切な量のリン酸一ナトリウムとリン酸二ナトリウムを使用して1リットルの溶液の直下で調製します。

4. pHを確認する。

pHプローブを使用して、バッファーに適切なpHに達していることを確認します。 リン酸または水酸化ナトリウム(NaOH)を使用して、必要に応じてわずかに調整します。

5.ボリュームを修正する

所望のpHに達したら、緩衝液の容量を1リットルにする。 次に、必要に応じてバッファーを希釈します。 この同じバッファーを希釈して、0.5M、0.1M、0.05Mなどのバッファーを作成することができます。

6.バッファのヒント

pKaは正確な値に容易に測定されないことを忘れないでください。 文献では、さまざまな情報源からわずかに異なる値が得られる可能性があります。

7.必要なもの

バッファーを作るには、3つの物質が必要ですが、残りの物質は装置です。 物質は、リン酸一ナトリウム、リン酸二ナトリウム、およびリン酸または水酸化ナトリウムでpHを調整する。

またpHメーターとプローブと適切な実験器具が必要です。 これには、容量メスフラスコ、目盛り付きシリンダー、ビーカーおよび撹拌棒が含まれる。

最後に、熱いホットプレートが必要です。