طرز تهیه محلول های بافری

بافرها یا تامپون ها

بافر سیستم یا محلولی است که از یک اسید ضعیف و نمک آن (باز قوی) و یا از یک باز ضعیف و نمک آن (اسید قوی) تشکیل می شود.خاصیت سیستم یا محلول بافری این است که PH آن در اثر افزایش مقدار کم اسید قوی (H+ ) و یا باز قوی (OH-) زیاد تغییر نمی کند.

PH خون و سایر مایعات بدن در مقابل افزایش یون H+ و یا یون OH- تغییرات اندکی دارد.به طوری که همواره آن در محدوده ی ثابتی (۷٫۴۳- ۷٫۳۴) تغییر می کند از سیستم های بافری بدن می توان موارد زیر را نام برد:

الف-سیستم کربنات-بی کربنات

ب-سیستم فسفات-بی فسفات

ج-پروتئین های سلول

قدرت بافری

حدودی را که یک بافر می تواند مانع از تغییرات PH محیط گردد قدرت بافری می نامند که بستگی به غلظت اجزا سازنده آن بافر دارد.به عبارت دیگر سیستم یا محلول بافری تا حدودی می تواند نسبت به افزایش اسید یا باز مقاومت نموده و PH آن زیاد تغییر نکند.محدوده ای را که یک سیستم بافری می تواند مقاومت نماید محدوده عمل بافر گویند که تقریبا برای کلیه بافرها در PH معادل۱ ±PH=PK می باشد.

طرز تهیه محلول های بافری:

 

[vip-members]

برای درست کردن محلول های بافری عملا چندین راه وجود دارد بهترین راه استفاده از رابطه هندرسن –هسلباخ می باشد که به صورت زیر نوشته می شود:

\textrm{pH} = \textrm{pK}_{a}+ \log \left ( \frac{[\textrm{A}^-]}{[\textrm{HA}]} \right )

نسبت نمک به اسید را میتوان با داشتن مقادیر pKa و PH اسید یا باز ضعیف مربوطه به دست آورد .راه دیگر استفاده از جداولی است که که به همین منظور تهیه شده و معمولا برای تهیه یک بافر محلولی با مولاریته معین از اسید و محلول دیگری با ملاریته معین از نمک مربوطه را تهیه کرده سپس با توجه به PH مورد نظر حجم معینی از دو محلول را با هم مخلوط می کنند.

دو بافر مهم آزمایشگاهی عبارتند از:

۱-بافر استات که از دو جزء زیر تشکیل شده است :

اسید استیک (CH3COOH ) :اسید ضعیف یا جز دهنده پروتون

استات سدیم(CH3COONa) :نمک اسید یا جز گیرنده پروتون

۲-بافر فسفات که از دو جز زیر تشکیل شده است:

فسفات مونوپتاسیک(KH2PO4):اسید ضعیف یا جز دهنده پروتون

فسفات دی پتاسیک (K2HPO4) : نمک اسید یا جزء گیرنده پروتون

مکانیسم عمل بافر فسفات در مقابل اسید ها و بازها:

اگر مقدار کمی از یک اسید قوی مثل HCl را به بافر فسفات اضافه کنیم تغییر زیادی در PH ایجاد نمی شود زیرا اسید کلریدریک با فسفات دی پتاسیک(جزء گیرنده پروتون) ترکیب شده و فسفات مونوپتاسیک تولید می کند که یک اسید ضعیف است و PH زیاد تغییر نمی کند.

K2HPO4 + HCl → KH2PO4 + KCl

همچنین با اضافه کردن سود به بافر فسفات چون سود مونوپتاسیک (جزء دهنده پروتون) ترکیب شده و آب تشکیل می شود در نتیجه PH زیاد تغییر نمی کند.

KH2PO4 + NaOH → KNaHPO4 + H2O

آزمایش تعیین PK بافراستات:

الف-در یک بشر ۱۰ میلی لیتر اسید استیک ۰٫۱ نرمال و ۱۰ میلی لیتر استات سدیم ۰٫۱ نرمال ریخته پس از مخلوط نمودن PH اولیه آن را اندازه می گیریم.محلول بافری به دست آمده را با یک باز (مانند سود ۰٫۱ نرمال) تیتر می نماییم.به این صورت که در هر مرحله تیتراسیون ۱ میلی لیتر سود ۰٫۱ نرمال افزوده و هر بار بعد از افزودن سود PH را یادداشت می کنیم.این عمل را تا زمانی ادامه می دهیم که PH نسبت به PH قبل در حدود ۰٫۵ درجه افزایش نشان دهد.

مجددا در یک بشر دیگر ۱۰ میلی لیتر اسید استیک ۰٫۱ نرمال و ۱۰ میلی لیتر استات سدیم ۰٫۱ نرمال ریخته پس از مخلوط نمودن PH اولیه آن را اندازه می گیریم.محلول بافری به دست آمده را با یک اسید (مانند اسید کلریدریک ۰٫۱ نرمال) تیتر می نماییم.به این صورت که در هر مرحله تیتراسیون ۱ میلی لیتر اسید کلریدریک ۰٫۱ نرمال افزوده و هر بار بعد از افزودن اسید PH را یادداشت می کنیم .این عمل را همانند مرحله قبل تا ۰٫۵ درجه کاهش نسبت به میلی لیتر قبل ادامه می دهیم.

ب-همین اعمال را برای بافری که شامل ۱۵ میلی لیتر اسید استیک و ۵ میلی لیتر استات سدیم است انجام می دهیم.

ج-همین اعمال را برای بافری که شامل ۵ میلی لیتر اسید استیک و ۱۵ میلی لیتر استات سدیم است انجام می دهیم.

[/vip-members]

 

1

نظر

  1. فرزانه نامجو  بهمن 24, 1392

    ‘گزارشکاراز مبانی بیوشیمی رشته زیست شناسی مومی

     پاسخ"  

افزودن نظر