Come calcolare il pKa del tampone fosfato?

(Ultimo aggiornamento: 10 settembre 2020)

Equazione di Henderson Hasselbalch — L’equazione di Henderson Hasselbalch può essere utilizzata per calcolare la concentrazione dei singoli componenti di un sistema tampone.

Il pKa del tampone fosfato può essere calcolato utilizzando un’espressione matematica. Il tampone fosfato è un importante sistema tampone usato nei laboratori di biochimica. Il tampone fosfato è essenziale per gli esperimenti che coinvolgono proteine ed enzimi. Mantiene il pH della soluzione e impedisce anche il cambiamento drastico del pH. Pertanto, dobbiamo avere familiarità con la preparazione del tampone fosfato e come funziona.

Calcolo del pKa del tampone fosfato

Siccome il tampone fosfato consiste di due componenti; diidrogeno fosfato (H2PO4-) e idrogeno fosfato (HPO4-2), esiste una costante di dissociazione che chiamiamo la costante di acidità del tampone fosfato. L’acido fosforico è un acido triprotico e, quindi, ci sono tre costanti di acidità per questo acido. Tuttavia, la nostra preoccupazione per il pKa del tampone fosfato è la costante di acidità del diidrogeno fosfato (H2PO4-). Le costanti di acidità dell’acido fosforico sono, H3PO4 ( $Come calcolare il pKa del tampone fosfato? 1$ ), H2PO4- ( $Come calcolare il pKa del tampone fosfato? 2$ ), e HPO4-2 ( $Come calcolare la pKa del tampone fosfato? 3$ )

Il tampone fosfato comporta la ionizzazione di H2PO4- in HPO4-2 e viceversa. Pertanto, useremo la costante di acidità K2 per determinare il valore pKa. Poiché pK1 è un logaritmo negativo della costante di acidità, pKa sarà log(K2) o log(6.2*10-8) o 7.21. Per saperne di più sulle costanti di dissociazione degli acidi e delle basi deboli, visita il sito web Chemistry Libretexts.

Quindi, il valore pKa del tampone fosfato è 7,21. Possiamo ora usarlo per preparare il tampone fosfato di pH 7,21 ± 1 con una forza ionica definita. Conoscere il pKa di un tampone è molto importante durante la preparazione della soluzione tampone.

Preparazione del tampone fosfato

Utilizzando l’equazione di Henderson-Hasselbalch, si può calcolare la concentrazione necessaria di ogni componente del tampone fosfato del pH desiderato. Devi solo mettere il pKa che hai determinato sopra (7,21) e il pH desiderato della soluzione (che può essere 7,21 ± 1) e sarai in grado di determinare la concentrazione di H2PO4- e HPO4-2. È semplicemente facile calcolare la concentrazione dei singoli componenti H2PO4- e HPO4-2 usando l’espressione matematica dell’equazione di Henderson-Hasselbalch come indicato di seguito. Per il tampone fosfato, H2PO4- è l’acido e HPO4-2. è il sale.

Usando l’equazione di Henderson-Hasselbalch; $Come calcolare il pKa del tampone fosfato? 4$ puoi calcolare i componenti necessari del tampone fosfato o se vuoi puoi anche usare un calcolatore online del tampone fosfato. Ho recentemente sviluppato un calcolatore online solo per te in modo che tu possa determinare facilmente le quantità necessarie dei singoli componenti del tampone fosfato senza alcun calcolo.