كيفية جعل الفوسفات العازلة

يمكن استخدام هذه المخازن المؤقتة للتطبيقات البيولوجية في درجة الحموضة القريب محايد

ما الذي يميز أجهزة تخزين الفوسفات؟ أولاً ، لأنه يحتوي على ثلاثة بروتونات حمضية ، فإن حمض الفوسفوريك له ثوابت تفكك متعددة ويمكن استخدامه لإنشاء مخازن مؤقتة لأي من قيم الأس الهيدروجيني الثلاثة المقابلة.

قيم pKa الثلاثة لحمض الفوسفوريك (من كتيب CRC للكيمياء والفيزياء) هي 2.16 و 7.21 و 12.32. يستخدم الفوسفات أحادي الصوديوم والقاعدة المترافقة له ، فوسفات ثنائي الصوديوم عادة لتكوين مخازن لقيم الأس الهيدروجيني في حوالي 7 ، للتطبيقات البيولوجية ، كما هو موضح هنا.

جعل هذا المخزن المؤقت هو أصعب قليلا من صنع مخازن TAE و TBE. ليس من الصعب للغاية ، ومع ذلك. ببساطة متوسط. يجب أن يستغرق الأمر حوالي 10 دقائق لإخفاء هذا المخزن المؤقت. إليك الطريقة.

1. تقرر على خصائص العازلة

قبل صنع المخزن المؤقت ، يجب عليك أولا أن تعرف ما هو الموليتاري الذي تريده ، ما هو الحجم الذي يجب عمله وما هو الرقم الهيدروجيني المطلوب. تعمل معظم المخازن المؤقتة على أحسن وجه بتركيزات تتراوح بين 0.1 م و 10 م. وينبغي أن يكون الأس الهيدروجيني ضمن 1 وحدة من الأس الهيدروجيني pKa للقاعدة الحمضية / المترافقة. للبساطة ، سيكون هذا الحساب العينة 1 لتر من المخزن المؤقت.

2. تحديد نسبة حمض إلى قاعدة

استخدم معادلة هندرسون-هاسيلباليش (أدناه) لتحديد نسبة الحمض إلى القاعدة المطلوبة لتكوين عازل للحامضية المرغوبة. استخدم قيمة pKa القريبة من الرقم الهيدروجيني المرغوب ، وستشير النسبة إلى الزوج المترافق مع الحمض الذي يتوافق مع pKa.

معادلة HH: pH = pKa + log ([Base] / [Acid])

لمحطة من درجة الحموضة 6.9 ، [قاعدة] / [حمض] = 0.4898

بديل لـ [Acid] وحل لـ [Base]

المول المرغوب من المخزن المؤقت هو مجموع [حمض] + [قاعدة].

لمخزن سعة 1 متر ، [Base] + [Acid] = 1 و [Base] = 1 - [Acid]

باستبدال ذلك إلى معادلة النسبة ، من الخطوة 2 ، تحصل على:

[حمض] = 0.6712 مول / ل

حل من أجل [حمض]

باستخدام المعادلة: [Base] = 1 - [Acid] ، يمكنك حساب ذلك:

[قاعدة] = 0.3288 مول / لتر

3. مزج الحمض والقهر

بعد أن تستخدم معادلة هندرسون هاسلبالخ لحساب نسبة الحمض إلى القاعدة المطلوبة لمخزنك ، قم بإعداد أقل من لتر واحد من المحلول باستخدام الكميات الصحيحة من فوسفات أحادي الصوديوم وفوسفات الصوديوم.

4. تحقق من الرقم الهيدروجيني

استخدم أداة فحص الأس الهيدروجيني للتأكد من الوصول إلى الرقم الهيدروجيني الصحيح للمخزن المؤقت. ضبط قليلا عند الضرورة ، وذلك باستخدام حامض الفوسفوريك أو هيدروكسيد الصوديوم (NaOH).

5. صحح وحدة التخزين

بمجرد الوصول إلى الرقم الهيدروجيني المطلوب ، احضر حجم المخزن المؤقت إلى 1 لتر. ثم تمييع المخزن المؤقت على النحو المرغوب فيه. يمكن تخفيف هذا المخزن المؤقت نفسه لإنشاء المخازن المؤقتة من 0.5 م ، 0.1 م ، 0.05 م أو أي شيء بينهما.

6. نصائح للعزلة

تذكر أنه لا يمكن قياس pKa بسهولة بقيمة محددة. قد تكون هناك قيم مختلفة قليلاً في الأدبيات من مصادر مختلفة.

7. ما تحتاجه

لجعل المخزن المؤقت ، ستحتاج إلى ثلاث مواد ، في حين أن المواد المتبقية هي المعدات. المواد هي فوسفات أحادية الصوديوم ، فوسفات الصوديوم ، وحمض الفوسفوريك أو هيدروكسيد الصوديوم لتعديل الرقم الهيدروجيني.

ستحتاج أيضًا إلى مقياس درجة الحموضة واستكشاف وإجراء الفحوصات المناسبة. وهذا يشمل قارورة حجمية واسطوانات مدرجة وأكواب وقضبان تحريك.

وأخيرا ، ستحتاج إلى موقد ساخن.