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緩沖液的pH值由哪些因素決定?

2020-05-11 16:06 作者:洛辰 來源:上海遠慕生物試劑
設緩沖系統的弱酸的電離常數為K(平衡常數),平衡時弱酸的濃度為[酸],弱酸鹽的濃度為[鹽],則由弱酸的電離平衡式可得下式:

根據此式可得出下列幾點結論:

(1)緩沖液的pH值與該酸的電離平衡常數K及鹽和酸的濃度有關。弱酸一定,但酸和鹽的比例不同時,可以得到不同的pH值。當酸和鹽濃度相等時,溶液的pH值與PK值相同。

(2)酸和鹽濃度等比例也增減時,溶液的pH值不便。

(3)酸和鹽濃度相等時,緩沖液的緩沖效率為最高,比例相差越大,緩沖效率越低,一般地說緩沖液有效緩沖范圍為PK±1pH。

從上述可知,只要知道緩沖對的PK值,和要配制的緩沖液的pH值(及要求的緩沖液總濃度)時,可按公式計算出[鹽]和[酸]的量。這樣算涉及到對數的換算,較麻煩,前人為減少后人的計算麻煩,經計算已為我們總結出pH值與緩沖液對離子用量的關系列出了表格。講義附錄部分節錄有磷酸緩沖液的配制表。只要我們知道要配制的緩沖液的pH,經查表便可計算處所用緩沖劑的比例和用量。例如配制500nmpH5.8濃度為0.1M磷酸緩沖液。


經查表知pH5.8濃度為0.2M Na2HPO48.0毫升,而0.2M Na2HPO492.0毫升。依此可推論出配制100ml0.1M的磷酸緩沖液需要0.1M Na2HPO48.0毫升,而0.1M Na2HPO4需要92.0毫升。

所以500ml 0.1M磷酸緩沖液需要Na2HPO4量為:

需Na2HPO4量為 :

計算好后,按計算結果稱好藥品,放于燒杯中,加少量蒸餾水溶解,轉移入50ml容量瓶,加蒸餾水至刻度,搖勻,便得所需的緩沖液。

各種緩沖溶液的配制,均按下表按比例混合,某些試劑,必須標定配成準確的濃度才能進行,如醋酸、NaOH等。

(2)磷酸鹽緩沖液的配制

1/15M的Na2HPO4溶液(11.876克純的Na2HPO4·2H2O溶于1升蒸餾水中)及1/15M的KH2PO4溶液(將9.078克KH2PO4溶于1升水中)將著兩種溶液依不同比例混合。

(3)Tris緩沖溶液

貯備液

溶液A:0.2M Tris(三羥甲基氨基甲烷)

溶液B:0.2M HCl

50mlA+XmlB,用蒸餾水稀釋到200ml

(4)磷酸鹽-檸檬酸緩沖液的配制

0.2M Na2HPO4·2H2O溶液及0.1M檸檬酸溶液,并依不同比例混合

(5)鹽緩沖液的配制

a、M/20硼砂(10.108克Na2B4O7·10H2O溶在一升水中)

b、M/5硼酸+M/20NaCl(12.45克H2BO+2.925克)NaCl在一升水中

(五)藥品規格及其應用范圍

根據藥品純度不同一般可分為下列幾類:

(1)保證試劑 (G、R)用在科學研究及微量分析方面

(2)分析試劑 (A、R)定量分析時標定溶液用

(3)化學純試劑(C、P)定性試驗時用

(4)實驗試劑 (L、R)用于和實驗結果關系不大的場合

(5)工業品 用于大型或工業生產上

在實驗中用的最多的是C、P一類,A、R使用較少,G、R非有特殊需要時,一般盡量用A、R來代替,因為純度高,價格很貴。

除上述幾種規格外尚有幾種不以純度分類的規格:

(1)生物試劑 (B、R)生物體中提煉出來,成分含量相差較大,如培養微生物時用牛肉膏,酵母膏等藥品即屬此類。

(2)指示劑(Ind)配制指示劑用

(3)層析純,色層分析時采用

(4)生物染色劑BS如甲基蘭

(6)常用標準溶液的配制與標定

(1)0.1mol/L NaOH溶液
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