(Data ultimei actualizări: 10 septembrie 2020)
PKa-ul tamponului de fosfat poate fi calculat cu ajutorul unei expresii matematice. Tamponul fosfat este un sistem tampon important utilizat în laboratoarele de biochimie. Tamponul fosfat este esențial pentru experimentele care implică proteine și enzime. Acesta menține pH-ul soluției și, de asemenea, previne modificarea drastică a pH-ului. Prin urmare, trebuie să fim familiarizați cu prepararea tamponului de fosfat și cu modul în care acesta funcționează.
Calculul pKa al tamponului de fosfat
Din moment ce tamponul de fosfat este format din două componente; fosfat de dihidrogen (H2PO4-) și fosfat de hidrogen (HPO4-2), există o constantă de disociere pe care o numim constanta de aciditate a tamponului de fosfat. Acidul fosforic este un acid triprotic și, prin urmare, există trei constante de aciditate pentru acest acid. Cu toate acestea, preocuparea noastră pentru pKa a tamponului fosfat se referă la constanta de aciditate a dihidrogenofosfatului (H2PO4-). Constantele de aciditate ale acidului fosforic sunt, H3PO4 (), H2PO4- (), și HPO4-2 ()
Butoanele de fosfat implică ionizarea H2PO4- în HPO4-2 și invers. Prin urmare, vom folosi constanta de aciditate K2 pentru a determina valoarea pKa. Deoarece pK1 este un logaritm negativ al constantei de aciditate, pKa va fi log(K2) sau log(6,2*10-8) sau 7,21. Pentru a afla mai multe despre constantele de disociere ale acizilor și bazelor slabe, vă rugăm să vizitați site-ul Chemistry Libretexts.
Prin urmare, valoarea pKa a tamponului de fosfat este 7,21. O putem folosi acum pentru a prepara tamponul de fosfat cu pH 7,21 ± 1 cu o forță ionică definită. Cunoașterea pKa al unui tampon este foarte importantă în timpul preparării soluției tampon.
Prepararea tamponului de fosfat
Utilizând ecuația Henderson-Hasselbalch, puteți calcula concentrația necesară a fiecărui component al tamponului de fosfat cu pH-ul dorit. Trebuie doar să puneți pKa pe care l-ați determinat mai sus (7,21) și pH-ul dorit al soluției (care poate fi 7,21 ± 1) și veți putea determina concentrația de H2PO4- și HPO4-2. Este pur și simplu ușor să calculați concentrația componentelor individuale H2PO4- și HPO4-2 folosind expresia matematică ecuația Henderson-Hasselbalch, așa cum este prezentată mai jos. Pentru tamponul de fosfat, H2PO4- este acidul, iar HPO4-2. este sarea.
Utilizând ecuația Henderson-Hasselbalch; puteți calcula componentele necesare ale tamponului de fosfați sau, dacă doriți, puteți folosi și un calculator online de tampoane de fosfați. Am dezvoltat recent un calculator online numai pentru dumneavoastră, astfel încât să puteți determina cu ușurință cantitățile necesare de componente individuale ale tamponului de fosfat, fără niciun fel de calcule.
.