KH2PO4 vs. K2HPO4: د فاسفیت بفرونو کې د کلیدي توپیرونو پوهیدل

دا مقاله د KH2PO4 (پوټاشیم ډیهایډروجن فاسفیټ) او K2HPO4 (ډیپوتاشیم هایدروجن فاسفیټ) ترمنځ توپیرونه تشریح کوي، د فاسفیت بفر حلونو دوه عام برخې. موږ به د دوی کیمیاوي ملکیتونه وڅیړو، دوی څنګه په بفرونو کې کار کوي، او څنګه ستاسو د ځانګړو اړتیاو لپاره سم انتخاب کړئ. که تاسو یو تجربه لرونکی څیړونکی یاست یا یوازې په لابراتوار کې پیل کوئ، د دې توپیرونو پوهیدل د دقیقو تجربو پایلو لپاره حیاتي دي. دا یو ضرور لوستل د هر هغه چا لپاره چې په بیولوژي، کیمیا، یا اړونده برخو کې د بفر حلونو سره کار کوي.

د فاسفیت بفر څه شی دی؟ یو وضاحت

A بفر حل په ډیری ساینسي تجربو کې یوه مهمه وسیله ده. اصلي دنده یې د بدلونونو سره مقاومت کول دي pH کله چې لږ مقدار تیزاب یا اساس دي زیاته کړه. دا مهمه ده ځکه چې ډیری کیمیاوي تعاملات، په ځانګړې توګه هغه په ​​بیولوژیکي سیسټمونو کې، د pH بدلونونو سره خورا حساس دي.

د فاسفیت بفرونهپه ځانګړې توګه، په پراخه توګه کارول کیږي ځکه چې دوی کولی شي بفر د pH ارزښتونو څخه ډیر او د ډیری بیولوژیکي سیسټمونو سره مطابقت لري. دوی د مختلفو بڼو په کارولو سره جوړ شوي دي فاسفیت، یو مالیکول چې فاسفورس او اکسیجن لري. یو عادي د فاسفیت بفر ښايي لري یو مخلوط KH2PO4 (پوټاشیم ډای هایدروجن فاسفیټ) او K2HPO4 (ډیپوتاشیم هایدروجن فاسفیت). د دې دوو اجزاوو ځانګړی تناسب وروستی ټاکي pH د بفر.

د KH2PO4 او K2HPO4 ترمنځ څه توپیر دی؟

کلید توپیر ترمنځ KH2PO4 او K2HPO4 په شمېر کې پروت دی هایدروجن (H) اتومونه دوی لري.

• KH2PO4 (Potassium Dihydrogen Phosphate): دا مرکب د مونوباسیک په نوم هم یادیږي پوټاشیم فاسفیت. دا دوه لري هایدروجن اتومونه کله چې په اوبو کې منحل شي، دا د ضعیف په توګه کار کوي تیزابد پروټون (H+) مرسته حل.

• K2HPO4 (Dipotassium Hydrogen Phosphate): دا مرکب د ډایباسیک په نوم هم یادیږي پوټاشیم فاسفیت. دا یوازې یو لري هایدروجن اتوم کله چې په اوبو کې منحل شي، دا د ضعیف بنسټ په توګه کار کوي، د پروټون (H+) څخه مني حل.

په کیمیاوي جوړښت کې دا ښکاري کوچني توپیر د حل په چلند کې د پام وړ توپیرونو لامل کیږي. KH2PO4 د اسیدیک ملکیتونو سره مرسته کوي بفرپه داسې حال کې K2HPO4 د بنسټیز (یا الکلین) ملکیتونه.

KH2PO4 او K2HPO4 څنګه په بفر حل کې یوځای کار کوي؟

KH2PO4 او K2HPO4 د جوړیدو لپاره د اسید بیس بیس جوړه جوړه په توګه یوځای کار وکړئ د فاسفیت بفر. د توازن غبرګون په لاندې ډول ښودل کیدی شي:

H2PO4- (aq) + H2O (l) ⇌ HPO42- (aq) + H3O+ (aq)

• KH2PO4 H2PO4 چمتو کوي (د هایدروجن فاسفیت) ions.
• K2HPO4 HPO42 چمتو کوي (هایدروجن فاسفیت) ions.

کله چې لږ مقدار تیزاب (H+) دی زیاته کړه ته بفرد HPO42-ions سره غبرګون کوي تیزابکیڼ اړخ ته د توازن بدلول او د بدلون کمول pH. کله چې د اساس لږ مقدار (OH-) وي زیاته کړهH2PO4-ionونه د بیس سره تعامل کوي، انډول ښي لوري ته لیږدوي او بیا د بدلون بدلون کموي. pH. د pH بدلونونو په وړاندې مقاومت کولو وړتیا هغه څه دي چې a جوړوي بفر دومره ګټور. تناسب به وي اضافه کول اغیز ته.

د KH2PO4 او K2HPO4 سره د فاسفیت بفر حل څنګه چمتو کول؟

ته چمتو کول a د فاسفیت بفر حل، تاسو به اړتیا ولرئ:

1. KH2PO4 (پوټاشیم ډیهایډروجن فاسفیت)
2. K2HPO4 (ډیپوتاشیم هایدروجن فاسفیت)
3. منحل اوبه
4. pH متره
5. بیکرونه او د هڅولو تجهیزات

دلته یو عمومي کړنلاره ده (تل د یو ځانګړي سره مشوره وکړئ پروتوکول ستاسو د خوښې لپاره pH او تمرکز):

1. ستاسو د بفر مطلوب pH او غلظت مشخص کړئ. د مثال په توګه، تاسو ممکن 0.1M وغواړئ د فاسفیت بفر په pH 7.2 کې

2. د اړتیا وړ KH2PO4 او K2HPO4 مقدار محاسبه کړئ. تاسو کولی شئ د Henderson-Hasselbalch څخه کار واخلئ مساوات یا آنلاین بفر د سم ټاکلو لپاره محاسبه کونکي تناسب د دوو برخو څخه. د هینډرسن-هاسلبالچ معادله دا ده:
   pH = pKa + log ([HPO42-]/[H2PO4-])
   چیرې چې pKa د دوام سره تړاو لري فاسفیت ion (نږدې 7.2 د فاسفوریک د دوهم انحراف لپاره تیزاب).

3. بیا په بفر کې د KH2PO4 او K2HPO4 مولونه محاسبه کړئ اضافه کول د دالر اړوند وزن او دا به تاسو ته ووایی چې څومره ګرامه اضافه کړئ حل

4. منحل محاسبه شوې ډله KH2PO4 او K2HPO4 د تشو اوبو په حجم کې چې ستاسو د وروستي مطلوب څخه لږ څه لږ وي حجم. د مثال په توګه، که تاسو 1 لیټره غواړئ بفر، د شاوخوا 800 سره پیل کړئ ml د اوبو

5. محلول تر هغه وخته پورې وخورئ چې مالګې په بشپړه توګه منحل شي.

6. د محلول pH اندازه کولو لپاره د pH میټر وکاروئ.

7. د اړتیا په صورت کې، د KH2PO4 (د pH ټیټولو لپاره) یا K2HPO4 (د pH لوړولو لپاره) د متمرکز محلول لږ مقدار اضافه کولو سره pH تنظیم کړئ.

8. یوځل چې مطلوب pH ته ورسیږي ، د حل شوي مطلوب حجم ته د حل کولو لپاره مینځل شوي اوبه اضافه کړئ.

د فاسفیت بفر د pH سلسله څه ده؟

د فاسفیت بفرونه په برخه کې خورا اغیزمن دي pH د نږدې 6.0 څخه تر 8.0 پورې رینج. دا ځکه چې د pKa هایدروجن فاسفیت/ډیهایډروجن فاسفیت توازن شاوخوا 7.2 دی. د د بفر کولو ظرفیت تر ټولو لوړ دی کله چې pH د pKa ارزښت ته نږدې دی. که څه هم دا د 7.2 سره نږدې خورا اغیزمن دی دا کولی شي بفر په یو لړ ارزښتونو کې، په شمول لږ څه الکلین 7.4.

په هرصورت، دا مهمه ده چې په یاد ولرئ چې اغیزمن بفر حد د منلو وړ زغم پر بنسټ یو څه پراخ کیدی شي pH په یو ځانګړي غوښتنلیک کې بدلون. الف د فاسفیت بفر کیدای شي لاهم یو څه چمتو کړي بفرینګ د دې حد څخه بهر ظرفیت، مګر دا به په مقاومت کې لږ اغیزمن وي pH بدلونونه د د فاسفیت بفر حد د ډیری بیولوژیکي غوښتنلیکونو لپاره مثالی دی.

زه څنګه د خپلې تجربې لپاره د KH2PO4 او K2HPO4 ترمنځ انتخاب وکړم؟

د کارولو تر منځ انتخاب KH2PO4 یا K2HPO4 یوازې، یا په ترکیب کې، په بشپړ ډول په مطلوب پورې اړه لري pH ستاسو حل.

• که تاسو یو تیزاب ته اړتیا لرئ حل، تاسو به په لومړي سر کې وکاروئ KH2PO4.
• که تاسو یو بنسټیز یا ته اړتیا لرئ الکلین حل، تاسو به په لومړي سر کې وکاروئ K2HPO4.
• که تاسو بې طرفه یا نږدې غیر جانبدار ته اړتیا لرئ pH، تاسو به د کارولو ته اړتیا ولرئ a مخلوط د دواړو څخه KH2PO4 او K2HPO4 د جوړولو لپاره بفر. دقیق تناسب د دواړو څخه به په ځانګړي پورې اړه ولري pH تاسو د لاسته راوړلو هڅه کوئ.

دا نادره ده چې د دې مرکباتو څخه یوازې یو د څیړنې په ترتیب کې وکاروئ. ډیری وختونه، تاسو د جوړولو هدف یاست بفر د ثبات لپاره حل pH د غبرګون یا حل.

ایا زه کولی شم د فاسفیت بفر جوړولو لپاره فاسفوریک اسید (H3PO4) وکاروم؟

هو، تاسو کولی شئ وکاروئ فاسفوریک اسید (H3PO4) ته چمتو کول a د فاسفیت بفر. په هرصورت، فاسفوریک اسید یو triprotic دی تیزاب، پدې معنی چې دا درې ionizable هایدروجن اتومونه لري. دا د جلا کولو درې مختلف مرحلو ته لار هواروي، هر یو د خپل pKa ارزښت سره:

1. H3PO4 ⇌ H+ + H2PO4- (pKa1 ≈ 2.15)
2. H2PO4- ⇌ H+ + HPO42- (pKa2 ≈ 7.20)
3. HPO42- ⇌ H+ + PO43- (pKa3 ≈ 12.35)

د جوړولو لپاره بفر کارول H3PO4، تاسو به عموما اضافه کول یو قوي اډه، لکه کوه (پوټاشیم هایدروکسایډ) یا سوډیم هایدروکسایډ (NaOH)، ترڅو په جزوي توګه بې طرفه کړي تیزاب او مطلوب جوړ کړئ تناسب د فاسفیت ډولونه د مثال په توګه، د جوړولو لپاره بفر شاوخوا pH 7، تاسو به اضافه کول د دوهم جلا کیدو مرحلې ته رسیدو لپاره کافي اساس ، د H2PO4- او HPO42- ترکیب رامینځته کوي. د بفر لپاره زون فاسفوریک اسید څو سلسله غزوي.

کارول H3PO4 کیدای شي د کارولو په پرتله ډیر پیچلي وي KH2PO4 او K2HPO4 مستقیم، لکه څنګه چې تاسو اړتیا لرئ په دقت سره د بیس اندازه کنټرول کړئ زیاته کړه مطلوب ته رسیدو لپاره pH. په هرصورت، دا یو ګټور طریقه کیدی شي که تاسو یوازې لرئ فاسفوریک اسید شتون لري، یا غواړئ چې یو جوړ کړئ حل لوړ سره ionic ځواک.

ولې KH2PO4 اسید دی او K2HPO4 بنسټیز دی؟

د تیزابیت KH2PO4 او اساسات K2HPO4 په مستقیم ډول د دوی کیمیاوي جوړښتونو پورې اړه لري او څنګه چې دوی د اوبو سره تعامل کوي.

• KH2PO4 (پوتاشیم ډیهایډروجن فاسفیټ): کله KH2PO4 په اوبو کې منحل کیږي، دا په K+ آیونونو او H2PO4-ionونو کې منحل کیږي. د د هایدروجن فاسفیت ion (H2PO4-) کولی شي د ضعیف په توګه عمل وکړي تیزاباوبو ته د پروټون (H+) ورکول:
  H2PO4- + H2O ⇌ HPO42- + H3O+
  د H3O+ (هایډرونیم آئنونو) جوړښت زیاتیږي تیزاب په کې تمرکز حل، دا تیزابي جوړوي.

• K2HPO4 (ډیپوتاشیم هایدروجن فاسفیټ): کله K2HPO4 په اوبو کې منحل کیږي، دا په 2K+ ایونونو او HPO42-ionونو کې منحل کیږي. د هایدروجن فاسفیت ایون (HPO42-) کولی شي د کمزورې اډې په توګه عمل وکړي، د اوبو څخه پروټون (H+) مني:
  HPO42- + H2O ⇌ H2PO4- + OH-
  د OH- (هایډروکسایډ ایونونو) جوړښت اساس زیاتوي تمرکز په حل، دا بنسټیز کول یا الکلین.

د فاسفیت بفر pH څنګه تنظیم کړئ؟

د تنظیم کول pH د a د فاسفیت بفر یو عام دی تخنیک په لابراتوار. دلته د دې کولو څرنګوالی دی:

1. لومړنی pH اندازه کړئ: د دقیق اندازه کولو لپاره کیلیبریټ پی ایچ میټر وکاروئ pH ستاسو بفر حل
2. د سمون لوري په اړه پریکړه وکړئ: معلومه کړئ چې ایا تاسو اړتیا لرئ چې زیاتوالی یا کم کړئ pH.
3. مناسب حل اضافه کړئ:
   • د pH کمولو لپاره (دا ډیر تیزابي کړئ): ورو ورو اضافه کول یو نرمول حل د KH2PO4 یا یو نرمول حل د یو قوي څخه تیزاب لکه HCl (هایډروکلوریک تیزاب)، پداسې حال کې چې په دوامداره توګه څارنه کوي pH د pH میټر سره.
   • د pH لوړولو لپاره (دا ډیر بنسټیز / الکلین کړئ): ورو ورو اضافه کول یو نرمول حل د K2HPO4 یا یو نرمول حل د یوې قوي اډې په څیر کوه (پوټاشیم هایدروکسایډ) یا NaOH (سوډیم هایدروکسایډ) ، پداسې حال کې چې په دوامداره توګه څارنه کوي pH د pH میټر سره.
4. ښه مخلوط کړئ: ډاډ ترلاسه کړئ حل د هر اضافه کولو وروسته ښه مخلوط شوی.
5. کله چې مطلوب pH ته ورسیږي ودروئ: د سمون اضافه کولو ته دوام ورکړئ حل په کوچنیو زیاتوالي کې تر هغه چې pH میټر مطلوب لوستل شي pH ارزښت په پام کې ونیسئ چې له اندازې څخه ډډه وکړئ.

مهمه یادونه: تل اضافه کول سمون حل په ورو او لږ مقدار کې، پداسې حال کې چې په پرله پسې ډول حرکت کوي او څارنه کوي pH. دا د ګړندۍ مخنیوی کوي pH بدلون او ډاډ ورکوي بفر خپل ساتي د بفر کولو ظرفیت. تاسو کولی شئ حواله وکړئ د کنډ کیمیاوي سوډیم اسټیټ د ورته کیمیاوي موادو سره د غوره عملونو مخلوط کولو اسناد.

د فاسفیت بفرونو ځینې عام غوښتنلیکونه څه دي؟

د فاسفیت بفرونه په حیرانونکي ډول هر اړخیز دي او د غوښتنلیکونو په پراخه لړۍ کې کارول کیږي، په شمول:

• بیولوژیکي څیړنه: د ساتلو pH د حجرو کلتورونه پروټین حلونه، او د انزایم غبرګونونه. د PBS حلد مثال په توګه، دی فاسفیت بفر شوی مالګین.
• مالیکولر بیولوژي: DNA او RNA استخراج، الکتروفوریسس، او نور مالیکولر بیولوژي تخنیکونه.
• بایو کیمیا: د انزایم کایناتیک مطالعه پروټین پاکول، او نور بایوکیمیکل پروسې.
• کیمیا: په توګه a بفر په کیمیاوي تعاملاتو او عنوانونو کې.
• د درملو صنعت: د درملو او درملو جوړول.
• د خوړو صنعت: کنټرول کول pH د خواړو پروسس او ساتنې کې.
• د صنعتي اوبو درملنه: د کنډ کیمیکل مختلف فاسفیتونه وړاندې کوي چې ډیری وختونه د اوبو په درملنه کې کارول کیږي.

بایو مطابقت او د تونګ وړ pH سلسله د فاسفیت بفر دوی په ډیری بیلابیلو برخو کې ارزښتناکه وسیله جوړه کړئ. مشخص تمرکز او pH د بفر د ځانګړي غوښتنلیک اړتیاو پراساس به غوره شي.

د فاسفیت بفر چمتو کولو ستونزه

دلته ځینې عام ستونزې دي چې د چمتو کولو په وخت کې ورسره مخ کیږي د فاسفیت بفر او څنګه یې حل کړو:

• pH ثابت نه دی:

  • ډاډ ترلاسه کړئ چې ستاسو pH میټر په سمه توګه حساب شوی. تازه کیلیبریشن وکاروئ بفر او د جوړونکي لارښوونې تعقیب کړئ.
  • ډاډ ترلاسه کړئ چې مالګې په بشپړه توګه منحل شوي. وخورئ حل په بشپړه توګه تر هغه چې هیڅ جامد ذرات پاتې نشي.
  • د لوړ کیفیت، خالص کیمیاوي موادو څخه کار واخلئ. ناپاکۍ کولی شي په بدن اغیزه وکړي pH او د بفر کولو ظرفیت. د کنډ کیمیاوي ځان په پاکوالي ویاړي.
  • د ککړتیا لپاره چیک کړئ. ډاډ ترلاسه کړئ چې ستاسو شیشې او اوبه پاکې او له ککړتیاو څخه پاک دي.
  • ایا تاسو ټولې برخې اضافه کړې؟ وګورئ چې دا سمه ده ډله د ټولو برخو لپاره.

• pH ډیر لوړ یا ډیر ټیټ دی:

  • خپل حسابونه دوه ځله وګورئ. ډاډ ترلاسه کړئ چې تاسو سم مقدار کارولی KH2PO4 او K2HPO4.
  • pH په احتیاط سره تنظیم کړئ د ضعیف حلونو کارول KH2PO4 ( ښکته کول pH) یا K2HPO4 ( پورته کول pH)، یا کمول HCl یا کوه لکه څنګه چې پورته بیان شوي.

• په بفر کې د باران شکلونه:

  • دا واقع کیدی شي که چیرې د بفر غلظت خورا لوړ وي. د کمولو هڅه وکړئ بفر.
  • ځینې ​​فاسفیت مالګې محدود محلول لري. ډاډ ترلاسه کړئ چې تاسو د حل کولو حد څخه ډیر نه یاست مالګې تاسو کاروئ.
  • د حرارت درجه کولی شي په محلولیت اغیزه وکړي. ځینې فاسفیت مالګې په ټیټ حرارت کې کم محلول کیږي.
  • ککړتیا. ډاډ ترلاسه کړئ چې ستاسو کیمیاوي ریجنټونه د ککړتیا څخه پاک دي، او دا چې تاسو په جراثیمو شرایطو کې کار کوئ، د بهرنی ککړتیا څخه پاک.

• زما مطلوب pH نشي ترلاسه کولی

  • که تاسو تعقیب کړی وي a پروتوکول او تاسو ویل شوي pH نه ترلاسه کوئ، د لیدلو هڅه وکړئ انټرنیټ. ResearchGate د ساینس پوهانو یوه پیاوړې ټولنه لري چې خپلې تجربې شریکوي، او تاسو ممکن ومومئ وضاحت. که ستاسو د ځانګړي فاسفیت بفر په اړه پوښتنه نه وي شوې پوښتنه وکړه، تاسو کولی شئ تړاو ستاسو پوښتنه ورته ورته ده.

کلیدي ټکي

• KH2PO4 (پوټاشیم د هایدروجن فاسفیت) او K2HPO4 (ډیپوتاشیم هایدروجن فاسفیت) کلیدي برخې دي د فاسفیت بفر.
• KH2PO4 تیزابي ده، په داسې حال کې K2HPO4 بنسټیز دی.
• د تناسب د KH2PO4 او K2HPO4 ټاکي pH د بفر حل
• د فاسفیت بفرونه کې اغیزمن دي pH د 6.0 څخه تر 8.0 پورې.
• تاسو کولی شئ د فاسفیت بفرونه چمتو کړئ کارول KH2PO4 او K2HPO4، یا د ټایټر کولو په واسطه فاسفوریک اسید (H3PO4) د قوي اډې سره.
• محتاط pH سمون او د ستونزو حل کول د بریالیتوب لپاره اړین دي بفر تیاری
• که تاسو له دې څخه بفر چمتو کوئ H3PO4 سره titrate کوه تر هغه پورې حل مطلوب pH ته رسي.
• څخه د تګ لپاره KH2PO4 ته K2HPO4 تاسو به اړتیا ولرئ KOH اضافه کړئ.
• د برعکس لپاره، وکاروئ HCL.

دا جامع لارښود د پوهیدو او کارولو لپاره قوي بنسټ چمتو کوي د فاسفیت بفر ستاسو په کار کې. په یاد ولرئ چې تل د خپلو تجربو لپاره ځانګړي پروتوکولونو او خوندیتوب لارښودونو سره مشوره وکړئ. غوره چانس.