완충액의 산은 수산화물 이온을 중화시킨다. 강한베이스가 적용될 때 물로 중화시킵니다. 완충 효과는 산 (또는 알칼리) PKA에서 가장 높습니다. 일대일 아세트산 및 나트륨 아세테이트 (예 :아세트산 PKA에 가깝다)로부터 제조 된 (나트륨) CH3COOH 완충액의 pH는 대부분의 버퍼링 활성을 얻는 것이이 pH에있다. 완충액은 정확한 pH 제어가 필요한 광범위한 화학 및 생물학적 과정에서 사용됩니다. 산성 완충 솔루션의 준비를보다 심도있게 살펴 보겠습니다.
산성 또는 산성 인 완충제
이 용액은 산성 주변 환경을 산성으로 유지하는 데 사용됩니다. 약한 염과 산을 강한 염기와 혼합하여 산성 pH를 달성 할 수 있습니다. 동일한 양의 아세트산 및 나트륨 아세테이트를 함유하는 수용액의 pH는 4.74입니다.
- 이 솔루션의 pH는 7 미만입니다.
- 이 용액은 약산과 소금으로 구성됩니다.
- 산성 완충 용액은 아세테이트와 아세트산 나트륨 (pH =4.75)의 혼합물입니다.
Henderson-Hasselbalch 방정식
산성 완충제 준비
강한 염기 (KOH)를 갖는 산 완충 용액에서 약산 (WA)과 그의 염 (KA)을 고려하십시오. 약산은 이온과 평형은 다음과 같습니다.
H + + A + wa + H2O
ka =[h+] =산 해리 상수 [a -]/wa
오른쪽과 왼쪽 부정적인 로그를 가져 가기 :
PKA + ([salt]/[acid]) =산 완충액의 pH
Henderson-Hasselbalch 방정식은 때때로 Henderson 방정식으로도 알려져 있습니다.
Henderson-Hasselbalch 조건은 부식성 PKA (-Log KA에 해당하는)와의 답의 정량화 가능한 pH를 수치 적으로 인터페이스합니다. 조건은 마찬가지로 쿠션 배열의 pH를 평가하고 부식성 염기 반응에서 하모니 pH를 추적하는 데 도움이된다. 연약한 부식성 또는 요람에 대한 PKA 방정식에서 조건을 얻을 수 있습니다.
부식성 분리는 일관성이 있습니다 :
ka =[h+] [a -] [ha]
전체 조건의 로그를 가져 와서 개조 한 결과, 결과는 다음과 같습니다. log (ka) =log [h+]+log ([a -] [ha])
이 조건은 다음과 같이 수정할 수 있습니다.
-pka =-ph+log ([a -] [ha])
음수 부호를 유포하면 Henderson-Hasselbalch 조건의 마지막 형태 :pH =pka+log ([a-] [ha])
대체 적용에서, 조건은 부식성 및 형태베이스가 특정 pH의 요람을 만들 것으로 예상되는 양을 결정할 수 있습니다. 주어진 pH 및 알려진 PKA를 사용하여, Henderson-Hasselbalch 조건의 배열은 pH/pka :10ph-pka =[base] [acid]
의 antilogarithm을 재생하여 해결할 수있는 비율의 로그를 제공합니다.크래들 배열의 pH를 다루기 위해 헨더슨-하셀 차트 조건을 이용하는 방법에 대한 그림은 다음과 같습니다.
0.0350 M NH3 및 0.0500 M NH4+를 포함하는 요람 배열의 pH는 무엇입니까 (NH4+의 경우 KA는 5.6 x 10-10)? 응답의 조건은 다음과 같습니다
고정 조정이 프레임 워크가 조화에 도달하는 데 중요하지 않다는 것을 받아들이려면 헨더슨-하셀 달크 조건은 다음과 같습니다.
pH =9.25+로그 (0.03500.0500)
pH =9.095
산 완충의 작용 메커니즘
(1) 산성 완충액은 강한 염기와 약산과 염의 혼합물이다. 소금은 완전히 분리되는 반면, 약산은 조금만 분리됩니다. 또한, 약산의 해리는 주로 소금에 의해 제공되는 일반적인 이온에 의해 훨씬 더 느려집니다. CH3COONA (AQ) CH3COO (AQ) + NA + (AQ) (CH3COOH + CH3COONA)
(2) 소량의 강산 (H+) 이이 혼합물에 첨가 될 때, 수소 이온은 아세테이트 이온과 반응하여 비 침수 아세트산을 생성한다. 결과적으로 완충액에 산을 첨가하는 것은 pH에 영향을 미치지 않습니다.
CH3-COOH + H + (AQ) + CH3COO- (AQ) 예약 된 기본성은 추가 H +를 제거하는 것을 말합니다.
(3) 결과적으로, 용액의 pH는 일정하게 유지된다. 이 솔루션에 대한베이스가 도입되면,베이스의 오피온은 완충액에서 H+ 이온과 반응하여 물 분자 (HO)를 생성합니다. 결과적으로 용액의 pH는 일정하게 유지됩니다.
결론
효소 정제에 사용되는 산성 완충 용액 및 산 완충제 제조 노트의 제조 방법은이 기사에서 논의된다. 임의의 원하는 pH의 완충제는 충분한 양으로 적합한 완충제 및 그의 컨쥬 게이트베이스의 성분 스톡 용액을 조합함으로써 쉽게 제조 될 수있다. 완충제의 산성 성분의 39 개 부분은 접합체 염기의 61 부분과 혼합되거나, 산의 100 개 부분은 NaOH의 61 부분과 혼합되어 완충 산의 PK보다 pH 0.2 단위를 갖는 완충액을 만듭니다. 선택된 pH가 PKA의 0.5 단위 내에있는 경우, 이러한 방식으로 제조 된 용액은 대상 pH가 0.1 단위 이하이어야합니다.
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