KH2PO4 vs. K2HPO4: Фосфат буфериндеги негизги айырмачылыктарды түшүнүү

Бул макалада KH2PO4 (ПОЦАСИМИГРОГОГАТЫНЫН айырмачылыктары) жана K2HPO4 ортосундагы айырмачылыктар (Дипотасий суутек фосфаты) фосфаттын эки жалпы командары. Биз алардын химиялык касиеттерине, алардын буферлерде кандайча иштешин жана керектүү муктаждыктарыңыз үчүн туура тандоо керектигин билебиз. Сиз тажрыйбалуу изилдөөчү болуп каласызбы же лабораториялардан баштасаңыз, бул айырмачылыктарды түшүнүү так эксперименталдык натыйжалар үчүн өтө маанилүү. Бул окуу керек Биология, химия же ага байланыштуу талааларда буфер менен иштешкен адам үчүн.

Фосфат буфери деген эмне? Түшүндүрмө

A буфер Чечим - бул көптөгөн илимий эксперименттердеги чечүүчү курал. Анын негизги милдети - өзгөрүүлөргө каршы туруу ph кичинекей өлчөмдө кислота же база кошулган. Бул маанилүү, анткени көптөгөн химиялык реакциялар, айрыкча биологиялык тутумдардагы адамдар PH өзгөрүүлөргө өтө сезимтал болуп саналат.

Фосфат буферлери, айрыкча, алар мүмкүн болушунча кеңири колдонулат буфер бир катар рН маанилеринин үстүнөн жана көптөгөн биологиялык тутумдарга шайкеш келет. Алар ар кандай формаларды колдонуп жасалат фосфат, фосфор жана кычкылтекти камтыган молекула. Типтүү фосфат буфер мүмкүн камтылган аралашма KH2PO4 (Потасий Дихдроген Фосфаты) жана K2HPO4 (дикотассия суутек фосфаты). Ушул эки компоненттин белгилүү катышы финалын аныктайт ph -ныкы буфер.

KH2PO4 менен K2hpo4 ортосундагы айырма эмнеде?

Ачкыч айырма ортосунда KH2PO4 жана K2HPO4 санында калп суутек (H) атомдор камтылган.

• KH2PO4 (Потасий Дихдрон Фосфаты): Бул кошулма ошондой эле монобасич деп аталат калий фосфат. Анын экөө бар суутек атомдор. Сууга эрий баштаганда, ал алсыз болуп иштейт кислотапротон (H +) кайрымдуулук кылуу чечим.

• K2HPO4 (Дикотассиялык суутектин фосфаты): Бул кошулма Dibasic деп аталат калий фосфат. Бир гана бар суутек атом. Сууга эрий баштаганда, ал протон (H +) кабыл алган алсыз база катары иштейт чечим.

Химиялык түзүлүштүн кичинекей айырмачылыгы көрүнгөн бул алардын жүрүм-турумундагы олуттуу айырмачылыктарга алып келет. KH2PO4 кислотанын касиеттерине салым кошот буфер, ал эми K2HPO4 негизги (же) щелоч) касиеттери.

KH2PO4 жана K2HPO4 кандайча биргелешип биргелешип иштешет?

KH2PO4 жана K2HPO4 биргелешип биргелешип, кислоталык базалык жуп катары иштөө фосфат буфер. Тең салмактуулук реакциясы төмөнкүлөрдү көрсөтө алат:

H2PO4- (AQ) + H2O (L) ⇌ HPO42- (AQ) + H3o + (AQ)

• KH2PO4 H2PO4- (Дихдрон фосфаты) иондор.
• K2HPO4 HPO42- (суутек фосфаты) иондор.

Аз өлчөмдө кислота (H +) кошулган -га буфер, HPO42- иондор менен кислота, тең салмактуулукту солго жылдырып, өзгөрүүнү минималдаштыруу ph. Кичинекей базанын аз көлөмү (о) кошулган, H2PO4- ИОНИ база менен реакция кылып, тең салмактуулукту өзгөртө алат, өзгөрүүнү минималдаштыруу ph. ПН өзгөрүүлөргө каршы туруу мүмкүнчүлүгү a буфер ушунчалык пайдалуу. Катышы болот кошуу натыйжага чейин.

KH2PO4 жана K2hpo4 менен фосфаттагы буфердик эритинди кантип даярдайт?

Чейин даярдан a фосфат буфер Чечим, сизге керек болот:

1. KH2PO4 (Потасий Дихдроген Фосфат)
2. K2HPO4 (дикотассия суутек фосфаты)
3. Суусуз суу
4. PH метр
5. Мончоктор жана шайман жабдыктары

Бул жерде жалпы процедура (ар дайым белгилүү бир консультация Протокол Каалаган үчүн ph жана концентрация):

1. Буфериңиздин каалаган тел жана концентрациясын аныктаңыз. Мисалы, сиз 0,1мди каалайсыз фосфат буфер ph 7.2.

2. KH2PO4 жана K2HPO4 өлчөмүн эсептөө керек. Хендерсон-Хасселбалчтын колдоно аласыз теңдемеси же онлайн буфер туура аныктоо үчүн эсептегичтер катышы эки компоненттин. Хендерсон-Хасселбалч теңдемеси:
   ph = pka + log ([HPO42 -] / [H2PO4-])
   PKA бул жерде фосфат Ион (болжол менен 7.2 фосфордику үчүн экинчи жолу бузулган кислота).

3. KH2PO4 жана K2HPO4 моллунун буфердеги, андан кийин эсептеңиз кошуу нын нын салмагы жана сизге канча граммды кошууга канча грамм чечим.

4. Эрийт эсептелген массалар KH2PO4 жана K2HPO4 Дисилдүү суунун көлөмүндө, бул сиздин акыркыдан бир аз азыраак көлөмү. Мисалы, сиз 1 литрди кааласаңыз буфер, болжол менен 800 менен баштаңыз ML суу.

5. Туздар толугу менен таркатылганга чейин, чечимди бузуңуз.

6. Чечимдин телдерин өлчөө үчүн PH метрин колдонуңуз.

7. Зарыл болсо, KH2PO4 (PH) же K2HPO (рН) топтолгон топтолгон чечимди кошуу менен, релди тууралаңыз.

8. Каалаган телге жеткенден кийин, эң жогорку деңгээлдеги көлөмдөгү көлөмгө чейин тазаланган сууну кошуңуз.

Фосфаттын буферинин плосфариесинин распировкасы бар?

Фосфат буферлери эң натыйжалуу ph болжол менен 6,0 чейин 8.0 чейин. Себеби, анткени пка суутек фосфаты/ Dhyhidrogen фосфат тең салмактуулук 7,2 айланасында. The Буферлөө жөндөмдүүлүгү качан эң жогорку ph PKA маанисине жакын. Бул эң натыйжалуу болсо дагы, 7.2 буфер бир аз мааниде, анын ичинде бир аз щелоч 7.4.

Бирок, натыйжалуу экендигин белгилей кетүү керек буфер диапазону алгылыктуу сабырдуулукка жараша бир аз узартылышы мүмкүн ph белгилүү бир колдонмонун өзгөрүшү. A фосфат буфер дагы деле бир аз камсыз болушу мүмкүн Буферлөө Бул диапазондон тышкары потенциалга, бирок ага каршы турууга анча натыйжалуу болот ph өзгөрүүлөр. The фосфат буфер көптөгөн биологиялык өтүнмөлөр үчүн аралыгы идеалдуу.

Менин экспериментим үчүн KH2PO4 менен K2HPO4 ортосунда кантип тандадым?

Колдонуу тандоо KH2PO4 же K2HPO4 Жалгыз, же айкалыштырылган, толугу менен каалаганга көз каранды ph сенин чечим.

• Эгер сизге кислоталык керек болсо чечим, сиз биринчи кезекте колдонсоңуз болот KH2PO4.
• Эгер сизге негизги же керек болсо щелоч чечим, сиз биринчи кезекте колдонсоңуз болот K2HPO4.
• Эгер сизге нейтралдуу же жакын бейтарап болсо керек ph, сиз колдонушуңуз керек аралаш экөөнө KH2PO4 жана K2HPO4 түзүү буфер. Так катышы экөөнүн өзгөчөлүгүнө жараша болот ph Сиз жетишүүгө аракет кылып жатасыз.

Изилдөө жүргүзүүдө ушул кошулмалардын бирин гана колдонуу сейрек кездешет. Көбүнчө, сиз түзүүнү көздөп жатасыз буфер Туруктуу чечим ph реакция же чечим.

Фосфат буферин жасоо үчүн фосфарор кислотасын (H3PO4) колдоно аламбы?

Ооба, сиз колдоно аласыз фосфор кислотасы (H3po4) чейин даярдан a фосфат буфер. Бирок, фосфор кислотасы трипротикалык кислота, мааниси анын үч иониздүү суутек атому бар. Бул үч түрдүү шериктештик кадамдарга алып барат, алардын ар бири өз баасы бар:

1. H3PO4 ⇌ H + H2PO4- (PKA1 ≈ 2.15)
2. H2PO4- ⇌ H + HPO42- (PKA2 ≈ 7.20)
3. HPO42- ⇌ H + PO43- (PKA3 ≈ 12.35)

Жасоо буфер колдонуу H3po4, сиз адатта кошуу Күчтүү база, сыяктуу Koh (калий гидроксиди) же натрий гидроксид (Наох), жарым-жартылай нейтралдаштыруу кислота жана каалаган нерсени түзүңүз катышы нын фосфат Түрлөр. Мисалы, түзүү буфер айланасында ph 7, сен болмоксуң кошуу H2PO4- жана HPO42 аралашмасын түзүү үчүн, экинчи шериктешүү кадамына жетүү үчүн жетиштүү база жетиштүү The буфер зона фосфор кислотасы бир нече диапазонго чейин созулат.

Колдонуу H3po4 колдонуудан да татаал болушу мүмкүн KH2PO4 жана K2HPO4 түздөн-түз, сиз базанын көлөмүн кылдаттык менен көзөмөлдөө керек кошулган каалаганга жетүү ph. Бирок, сизде гана бар болсо, пайдалуу мамиле болушу мүмкүн фосфор кислотасы жеткиликтүү, же түзүүнү каалайт чечим жогору менен иондук күч.

Эмне үчүн KH2PO4 кислоталык жана K2HPO4 негизги?

Кычкылтектин KH2PO4 жана негизги K2HPO4 алардын химиялык түзүлүштөрүнө жана алардын суу менен кандайча байланышканына байланыштуу.

• KH2PO4 (Потасий Дихдрон Фосфаты): Качан KH2PO4 Сууда эрийт, ал K + иондоруна жана H2PO4- иондоруна бөлүнөт. The Дихдрон фосфаты ион (H2po4-) алсыз иш-аракет кыла алат кислота, протон (H +) сууга кайрымдуулук кылуу:
  H2PO4- + H2O hpo42- + H3o +
  H3O + (гидрониум иондорунун пайда болушу) кислота Концентрация чечиманы кычкылдануу жасады.

• K2HPO4 (Дипотассиум суутектин фосфаты): Качан K2HPO4 Сууда эрийт, ал 2к + идишке жана HPO42- иондорго бөлүнөт. The суутек фосфат иону (HPO42-) суусунан протон (H +) алсыз базаны алсыз деп айтууга болот:
  HPO42- + H2O ⇌ H2PO4- + OH-
  Ох (гидроксид иондорун) пайда кылуу базасын көбөйтүү концентрация ичинде чечиманы негизги же щелоч.

Фосфат буферинин телдерин кантип тууралоого болот?

Тууралоо ph а фосфат буфер жалпы техник ичинде лаборатория. Муну кантип жасоо керек:

1. Баштапкы телди өлчөө: Калибрленген PH метрин так өлчөө үчүн колдонуңуз ph сенин буфер чечим.
2. Жөндөөнүн багыты жөнүндө чечим кабыл алыңыз: Көбөйтүүгө же азайтуу керекпи же жокпу, аныктаңыз ph.
3. Тийиштүү чечимди кошуңуз:
   • Телди төмөндөтүү үчүн (аны дагы бир кислоталык кылыңыз): Жай кошуу Дабут чечим нын KH2PO4 же дилут чечим күчтүү кислота сыяктуу HCL (гидрочу кислотатынымсыз мониторинг жүргүзүп жатканда ph PH метр менен.
   • PH (аны көбүрөөк базалык / щелочтуу) жасоо үчүн): Жай кошуу Дабут чечим нын K2HPO4 же дилут чечим сыяктуу күчтүү база Koh (калий гидроксиди) же Наох (натрий гидроксид), тынымсыз мониторинг жүргүзүп жатканда ph PH метр менен.
4. Жакшылап аралаштырыңыз: Камсыз кылуу чечим ар бир кошумчадан кийин жакшы аралаш.
5. Каалаган телге жеткенде токтотуңуз: Тууралоону кошууну улантыңыз чечим Кичинекей өсүштө ph Мааниси. Ашыкча болбоңуз, этият болуңуз.

Маанилүү эскертүү: Ар дайым кошуу тууралоо чечим акырындык менен жана аз өлчөмдө, тынымсыз аралашып, мониторинг жүргүзүү ph. Бул ийримдин алдын алат ph өзгөртүүлөрдү жана камсыз кылат буфер аны сактайт Буферлөө жөндөмдүүлүгү. Сиз шилтеме аласыз Кандинин химиялык натрий Ацетаты Окшош химиялык заттар менен мыкты тажрыйбаларды аралаштыруу үчүн документтер.

Фосфат буферинин айрымдары кандай өтүнмөлөр бар?

Фосфат буферлери укмуштуу ар тараптуу жана кеңири колдонмолордун кеңири чөйрөсүндө колдонулат, анын ичинде:

• Биологиялык изилдөө: Сактоо ph клетканын маданияты, протеин Чечимдер жана фермент реакциялар. Pbs чечимМисалы, бул фосфат туздуу буфердик туздуу.
• Молекулалык биология: ДНК жана РНК Казып алуу, электрофорез жана башка Молекулярдык Биология техникалар.
• Биохимия: Ферменттин кинетикасын изилдөө, протеин тазалоо жана башка биохимиялык процесстер.
• Химия: Катары буфер химиялык реакциялар жана титирлерде.
• Фармацевтикалык тармак: Дары-дармектерди жана дары-дармектерди түзүү.
• Азык-түлүк өнөр жайы: Контролдоо ph Тамак-аш иштетүү жана сактоо.
• Өнөр жай суусун дарылоо: Kand химиялык заттар ар кандай фосфаттарын сунуштайт суу тазалоодо колдонулат.

Биоми эмес ph диапазону фосфат буферлери Аларды ар кандай тармактарда баалуу курал кылыңыз. Конкреттүү концентрация жана ph -ныкы буфер белгилүү бир колдонмонун талаптарына жараша тандалат.

Фосфат буферин даярдоо

Бул жерде даярданып жатканда кездешкен көйгөйлөр бар фосфат буферлери Аларды кантип чечүү керек:

• ph туруктуу эмес:

  • Планыңыздын туура калибрленгендигиңизди текшериңиз. Жаңы калибрлөө Buffers өндүрүүчүнүн көрсөтмөлөрүн аткарыңыз.
  • Туздар толугу менен таркатылгандыгын текшериңиз. Аралаштырыңыз чечим эч кандай катуу бөлүкчөлөр калмайынча кылдат.
  • Жогорку сапаттагы, таза химиялык заттарды колдонуңуз. Испанцияларга таасир этиши мүмкүн ph жана Буферлөө жөндөмдүүлүгү. Куандын химиялык сыймыгы тазалыкта.
  • Булгануу үчүн текшериңиз. Сөз айнек жана суу тазалыкты жана булгоочу заттар жок экендигин текшериңиз.
  • Бардык компоненттерди коштуңуз беле? Туура экендигин көрүү үчүн текшериңиз масса бардык компоненттер үчүн.

• ph өтө жогору же өтө төмөн:

  • Эсептөөлөрүңүздү эки жолу текшериңиз. Туура суммаларды колдонгонуңузду текшериңиз KH2PO4 жана K2HPO4.
  • Phди жакшылап тууралаңыз Dilute чечимдерин колдонуу KH2PO4 (төмөн ph) же K2HPO4 (көтөрүү үчүн phже) же дилут HCL же Koh жогоруда айтылгандай.

• Буфердеги жаан-чачын пайда болот:

  • Буфердин концентрациясы өтө жогору болсо, мындай болушу мүмкүн. Таарынып көрүңүз буфер.
  • Кээ бир фосфат туздары чектелген эргемдүүлүккө ээ. Сиздин жөнөкөйлүктүн чегинен ашпаганыңызды текшериңиз Туздар Сиз колдонуп жатасыз.
  • Температура эритмеге таасир этиши мүмкүн. Кээ бир фосфат Туздар аз температурада анчалык эрийт.
  • Булгануу. Өзүңүздү текшериңиз Химиялык Реагенттери булгануудан арыласыз жана сиз стерилденген шартта иштеп жатасыз, сиз тышкы булгоочу заттардан алыс болуп жатасыз.

• Менин каалаган телимди ала албайт

  • Эгер сиз артынан ээрчиңиз Протокол жана сиз көрсөтүлгөн планга жете албайсыз, карап көрүңүз Интернет. Researchgate Өсүштөрүн бөлүшүп жаткан илимпоздордун күчтүү жамааты, жана сиз таба аласыз түшүндүрмө. Эгерде сиздин фосфат буфериңиз жөнүндө суроого жооп бербесе сурады, мүмкүн байланыш сиздин сурооңузга окшош.

Ачкыч

• KH2PO4 (калий Дихдрон фосфаты) жана K2HPO4 (дикотассия суутек фосфаты) негизги компоненттер фосфат буферлери.
• KH2PO4 кислотасы, ал эми K2HPO4 негизги.
• The катышы нын KH2PO4 жана K2HPO4 аныктайт ph -ныкы буфер чечим.
• Фосфат буферлери натыйжалуу ph 6.0ден 8.0 диапазону.
• Сенин колуңдан келет Фосфат буферлерин даярда колдонуу KH2PO4 жана K2HPO4же титирөө менен фосфор кислотасы (H3po4) күчтүү база менен.
• Этият ph Ыкчам үчүн оңдоп-түзөө жана көйгөйдү чечүү үчүн маанилүү буфер Даярдык.
• Эгер сиз буферди даярдап жатсаңыз H3po4 менен титраттык Koh чейин чечим каалаган телге жетет.
• Кетүү KH2PO4 чейин K2HPO4 сиз керек болот кош.
• Тескерисинче, колдонуу HCL.

Бул комплекстүү колдонмо түшүнүү жана колдонуу үчүн катуу негиз берет фосфат буферлери сиздин ишиңизде. Эксперименттериңиз үчүн конкреттүү протоколдорду жана коопсуздук көрсөтмөлөрүн ар дайым консультациялоону унутпаңыз. Жолуңуз ачык болсун.