Pour fabriquer un tampon phosphate simple

Qu'est-ce qui distingue les tampons au phosphate? Premièrement, parce qu'il contient trois protons acides, l'acide phosphorique a de multiples constantes de dissociation et peut être utilisé pour créer des tampons pour l'un ou l'autre des trois pH correspondants.

Les trois valeurs de pKa pour l'acide phosphorique (du CRC Handbook of Chemistry and Physics) sont de 2. 16, 7. 21 et 12. 32. Le phosphate monosodique et sa base conjuguée, le phosphate disodique sont généralement utilisés pour générer des tampons de pH valeurs autour de 7, pour les applications biologiques, comme indiqué ici.

Rendre ce tampon un peu plus difficile que de faire des tampons TAE et TBE. Ce n'est pas extrêmement difficile, cependant. Simplifiez simplement la moyenne. Cela devrait prendre environ 10 minutes pour fouetter ce tampon. Voici comment.

1. Décider des propriétés du tampon

Avant de créer un tampon, vous devez d'abord savoir quelle est la molarité que vous voulez, quel volume et quel pH. La plupart des tampons fonctionnent mieux à des concentrations comprises entre 0,1 M et 10 M. Le pH doit se situer à moins d'une unité de pH du pKa de base acide / conjugué. Pour simplifier, cet exemple de calcul sera pour 1 litre de tampon.

2. Déterminer le rapport de l'acide à la base

Utiliser l'équation de Henderson-Hasselbalch (ci-dessous) pour déterminer le rapport de l'acide à la base nécessaire pour faire un tampon du pH désiré. Utilisez la valeur de pKa la plus proche de votre pH désiré et le rapport se référera à la paire conjuguée acide-base qui correspond à ce pKa.

Equation HH: pH = pKa + log ([Base] / [Acide])

Pour un tampon de pH 6,9, [Base] / [Acide] = 0. 4898

Remplacez [Acide] et Résolvez par [Base]

La molarité du tampon correspond à la somme de [Acide] + [Base].

Pour un tampon de 1 M, [Base] + [Acid] = 1 et [Base] = 1 - [Acid]

En remplaçant ceci dans l'équation du ratio, à partir de l'étape 2, vous obtenez: [Acide] = 0. 6712 moles / L

Résoudre pour [Acide]

En utilisant l'équation: [Base] = 1 - [Acide], vous pouvez calculer que:

[Base] = 0 3288 moles / L

3. Mélanger l'acide et la base de conjugaison

Après avoir utilisé l'équation de Henderson-Hasselbalch pour calculer le ratio acide / base requis pour votre tampon, préparer un peu moins de 1 litre de solution en utilisant les quantités appropriées de phosphate monosodique et de phosphate disodique .

4. Vérifiez le pH

Utilisez une sonde de pH pour confirmer que le pH correct pour le tampon est atteint. Ajuster légèrement si nécessaire, en utilisant de l'acide phosphorique ou de l'hydroxyde de sodium (NaOH).

5. Corriger le volume

Une fois le pH désiré atteint, amener le volume de tampon à 1 litre. Puis diluer le tampon comme désiré. Ce même tampon peut être dilué pour créer des tampons de 0,5 M, 0,1 M, 0,05 M ou n'importe quoi d'autre.

6. Conseils pour le tampon

Rappelez-vous que le pKa n'est pas facilement mesuré à une valeur exacte.Des valeurs légèrement différentes peuvent être disponibles dans la littérature de différentes sources.

7. Ce dont vous avez besoin

Pour fabriquer le tampon, vous avez besoin de trois substances, tandis que les autres sont de l'équipement. Les substances sont le phosphate monosodique, le phosphate disodique et l'acide phosphorique ou l'hydroxyde de sodium pour ajuster le pH.

Vous aurez également besoin d'un pH-mètre et d'une sonde et de matériel de laboratoire approprié. Cela comprend une fiole jaugée, des cylindres gradués, des béchers et des barres d'agitation.

Enfin, vous aurez besoin d'une plaque chauffante.