化学の素人です。
リン酸一ナトリウムとリン酸二ナトリウムを用いて50mmol/L リン酸ナトリウム緩衝液(pH5.5)を調製して実験していますが、この緩衝液に緩衝能はありますか?お教えください。

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A 回答 (3件)

緩衝液中で実験をされているということは、pH を変化させる物質(酸や塩基)の出入りがあるということですよね? 具体的に、どの程度の量の出入りがあるのでしょうか?



また、pH = 5.5 で実験をされているということですが、実験を行いたい pH の範囲は、具体的にはいくつでしょうか?(例えば pH 5.4 ~ 5.6 とか)

実際に、ご自分の系でどの程度の pH 変化が起こりうるのか、計算をしてみるのが良いかと思います。pH 変化が所望の範囲内に抑えられていれば、「緩衝能あり」と判定してよいでしょう。pH 計算方法の概略については、参考 URL を見てください。もし分からない点があれば補足要求をしてください。

化学の素人さんということですので、きっと学生さんですよね? pH 計算は基礎ですので、ぜひ、頑張って解いてみてください。なお、どうしても解けないのでしたら、以下のようなシミュレーションソフトもあります。

 http://www.vector.co.jp/soft/dl/other/java/se338 …

ちなみに、pH = 5.5 なら酢酸(pKa = 4.56)緩衝液の方が適切だと思います。もちろん、実際の実験では緩衝能以外にも多くのことを考えなければいけないので(副反応とか)、必ずしも酢酸・酢酸ナトリウムの緩衝液が適切とは限りませんが…。リン酸(pKa = 2.15、7.20、12.35)だと、かなり高濃度でないと高い緩衝能は期待できないと思います。

参考URL:http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=498675
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この回答へのお礼

ありがとうございました。参考にさせていただきます。

お礼日時:2005/04/11 21:01

No.1です。


各種の緩衝液がマニュアルなどに載っています。
ご覧になれば、緩衝効果があることが
確認できるでしょう。
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この回答へのお礼

ありがとうございました。参考にさせていただきます。

お礼日時:2005/04/11 20:59

> この緩衝液に緩衝能はありますか?


緩衝能はありますよ。緩衝液ですからね。
緩衝液に緩衝能があるかどうか
ちょっとふしぎな質問です。
心配する理由があるのでしょうね。
でも理由が分からないので、的確な
回答をするのがちょっと難しいです。
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この回答へのお礼

ありがとうございます。リン酸緩衝液では、中性での緩衝能があるとのことをよく拝見しますので、弱酸性ではどうなのか・・・と思いまして。
リン酸一ナトリウム溶液にリン酸二ナトリウム溶液を加えて、pH5.5にしますが、こういう溶液を緩衝液といってよいのでしょうか。素人質問で申し訳ありません。

お礼日時:2005/04/09 15:25

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Qリン酸緩衝液の作り方

過去にいろんな方が質問されていますが、私も質問させてください。
pH2.5 25mMのリン酸緩衝液を
リン酸(関東化学 85% 1.69g/ml 関東化学MSDSより)
リン酸1Na
を使って作りたいのですが作り方を教えてください。

リン酸の濃度を計算する時点でリン酸が液体なのでつまづいてしまってます・・・(例えば、1mlとったら、重さは1.69gだけど、リン酸としては何g?85%でよいのか?)

よろしくお願いします。

Aベストアンサー

ところで85%って何が85%ですか?
容積%なのか重量%なのかモル%なのか、MSDSを見ることができるのだから、わかると思います。(既出でもヒントは沢山あるはずです)
それを解決したら、リン酸原液を(モル/リットル)の単位に換算してみて下さい。そこから25mMのリン酸の計算はできます。
この時点でつまずいている様なので付け加えると、リン酸は弱酸のポリプロトン酸なので、加えるリン酸ナトリウムは、分析化学の教科書を見てじっくり考えて下さい。多分あなたが考えているよりもそうそう単純ではないハズですよ。(薬品を扱うのは、これを自分で考えて、必要量を計算できるようになってからにして下さい)
確認ですが、25mMリン酸緩衝液のリン酸濃度は、リン酸原液(85%)由来とリン酸ナトリウム由来のものを足し合わせたものです。

Qリン酸緩衝液の緩衝能測定実験結果について。

学校で行った実験は、KH2PO4 6.733g,Na2HPO4 0.044gでpH4.68のリン酸緩衝液250mlをつくり、水酸化ナトリウム溶液,塩酸溶液それぞれ0.5mlずつ滴下し、pHを測定するものです。

私は、pH7.2のとき最も強い緩衝能を発揮すると聞いたので、pH4.68からスタートしてNaOHでpHをあげていきpHが7.2に近くなればなるほど、溶液を滴下したときのpHの変化は小さくなっていき、逆にHCLを滴下してけばしていくほどpHの変化は大きくなるだろうと思っていました。

しかし結果は、NaOHのほうはその通りだったんですが、HCLも滴下してくにつれpHの下がり具合は小さくなっていきました。これは何故ですか?もちろん変化の仕方はどちらも僅かずつではありました。
そこまで精密な実験ではないので、失敗だったんでしょうか。

また、緩衝能を最大に発揮しているときのリン酸緩衝液はどういう状態になっているんでしょうか?

お時間あるかたはぜひ教えてください。
専門的なことはわからないので初心者向けの説明をお願いします。

学校で行った実験は、KH2PO4 6.733g,Na2HPO4 0.044gでpH4.68のリン酸緩衝液250mlをつくり、水酸化ナトリウム溶液,塩酸溶液それぞれ0.5mlずつ滴下し、pHを測定するものです。

私は、pH7.2のとき最も強い緩衝能を発揮すると聞いたので、pH4.68からスタートしてNaOHでpHをあげていきpHが7.2に近くなればなるほど、溶液を滴下したときのpHの変化は小さくなっていき、逆にHCLを滴下してけばしていくほどpHの変化は大きくなるだろうと思っていました。

しかし結果は、NaOHのほうはその通りだったんですが、HCLも...続きを読む

Aベストアンサー

酸に酸を加えてもpHはそうそうは下がらないってだけのことでしょう.
入れたHClのpHはどのくらいですかね?

最大の緩衝の起こる条件は,この場合は [HPO4(2-)]=[H2PO4(-)] です.
解離定数の定義より,Ka = [H+][HPO4(2-)]/[H2PO4(-)]
logを撮って logKa = log[H+] + log([HPO4(2-)]/[H2PO4(-)])
pH = -log[H+] だから,
pH = -logKa + log([HPO4(2-)]/[H2PO4(-)]) … (1)
考えている解離平衡は H2PO4(-) ⇔ H+ + HPO4(2-)
いま,酸やアルカリが加わればこの平衡が動き,H2PO4(-) と HPO4(2-) が増減します.加えた酸やアルカリが少量であれば,この増減量は同じで,片方が増えた分だけ片方が減ると近似して十分です.
このとき,上の (1) 式を考えると変化量Δが小さいなら (Δ<<[H2PO4(-)],Δ<<[HPO4(2-)]),log の中の分数の変化は [HPO4(2-)] = [H2PO4(-)] のときに極小になります(数学の問題).

酸に酸を加えてもpHはそうそうは下がらないってだけのことでしょう.
入れたHClのpHはどのくらいですかね?

最大の緩衝の起こる条件は,この場合は [HPO4(2-)]=[H2PO4(-)] です.
解離定数の定義より,Ka = [H+][HPO4(2-)]/[H2PO4(-)]
logを撮って logKa = log[H+] + log([HPO4(2-)]/[H2PO4(-)])
pH = -log[H+] だから,
pH = -logKa + log([HPO4(2-)]/[H2PO4(-)]) … (1)
考えている解離平衡は H2PO4(-) ⇔ H+ + HPO4(2-)
いま,酸やアルカリが加わればこの平衡が動き,H2PO4(-) と HPO4(2-) が増減します...続きを読む

Q85%(w/v)リン酸の作り方

85%(w/v)リン酸をリン酸水素二ナトリウムとリン酸二水素ナトリウム(無水)から作成する作り方を教えてください

Aベストアンサー

18金と12金から純金を作りなさいと言っているよなものです。
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(塩酸などを使えばできる可能性はありますが、精製が難しいです)

基本的には、P4O10 を少量の水に飽和状態まで溶かしたものが、
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Qリン酸緩衝液の緩衝能

 私はpH7のリン酸緩衝液をKH2PO4溶液とK2HPO4溶液の混合溶液を用いて調製しているのですが、たとえば、KH2PO4のみを水に溶かし、NaOHでpH7に調製した溶液はどのような緩衝能を持つのでしょうか?
 pH7から酸性側にだけ緩衝能を持ったり、pH5付近でのみの緩衝能を持ったりするのでしょうか?

 なぜかもご存知の方は理由も教えていただけると助かります。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

>KH2PO4溶液とK2HPO4溶液の混合溶液
>KH2PO4のみを水に溶かし、NaOHでpH7に調製した溶液

いずれも緩衝液としてはまったく同等です.つまり7付近で緩衝能を持ちます.
緩衝指数もリン酸塩としての総濃度が同じなら同じです.

何度もかいていることですが,緩衝の機構は弱酸の解離平衡をきちんと理解すればわかるはずのことです.HA <=> H+ + A- という平衡があれば,緩衝がおこるのは [HA]≒[A-] の領域であり,pH≒pKa であり,あとは [HA] と [A-] はどうやって決まるか,という問題につきるからです.
ペリン,デンプシー「緩衝液の選択と応用」くらい読みましょう.

Qリン酸化による酵素の活性化について

生物学の勉強をしていると、「不活性の酵素が、リン酸化によって活性化する」といった記述がしばしば見られます。専門家の方にとってはあたりまえの現象なのかもしれませんが、素人の私には、「リン酸化→活性化」の意味がよくわかりません。リン酸化とは、いったい何なのでしょうか?なぜリン酸化が酵素活性化につながるのでしょうか?

Aベストアンサー

リン酸化で活性化する酵素もあれば、脱リン酸化で活性化する酵素もあります。
では何故リン酸かというと、おそらくATPのせいではないかと思います。
生物の活動エネルギーの全てはATPでまかなっているので、
ATPは細胞のあらゆるところに潤沢に用意されている物質だと思われます。

他の物質との化合(もしくは分解)することで活性化する酵素もあるでしょうが、
細胞内に潤沢に存在するATP(ADP)とリン酸を授受することで活性化する酵素の使い勝手は他の酵素にくらべて圧倒的ではないでしょうか。
生命活動における様々な反応のうち、酵素のリン酸化(あるいは脱リン酸化)によって活性化されるのもが多いのもなんとなくうなずける気がします。

QHPLCのリン酸(トリエチルアンモニウム)緩衝液(pH6.8)の調製

 HPLCの緩衝溶液;リン酸(トリエチルアンモニウム)緩衝液(pH6.8)の調製法を教えてください。
 核酸関連の物質(ATP,ADP,AMP,IMPなど)をHPLCで分離させるために,島津の分析ガイドに掲載されている方法を用いています。その移動相なのですが,100mMリン酸(トリエチルアンモニウム)緩衝液(pH6.8)との記載です。
 とりあえず,考えつく方法で緩衝溶液を調製しました。リン酸溶液にトリエチルアミンを少しずつ加えてpH6.8に調整した後,リン酸濃度が100mMになるように定容しました。
 この緩衝溶液とアセトニトリルを100:1の割合でを用いて分離を行いましたが分離が上手くいきません。緩衝溶液以外の部分は設定を完全に合わせてあるので,緩衝溶液以外に原因が考えられません。
 ご指導の程よろしくお願い申し上げます。

Aベストアンサー

私も同じアプリケーションを使って分析していると思います。同じように迷いました。
そしてコールセンターに問い合わせ、得られた回答です。
リン酸6.8ml、トリエチルアミン20.9mlを1Lに定容するんだそうですよ。

QHPLC用のリン酸ソーダの調整方法

はじめましてHPLCの初心者です、よろしくお願いいたします。
実は文献を見ながらHPLC分析をする事になりましたが良く判らない事があるのでお教えください。
「C18カラムで移動相4mMリン酸ソーダ緩衝液(pH6.0)を1ml/minで流す」と文献にあるのですが、この中の4mMリン酸ソーダ緩衝液(pH6.0)の調整方法が良く判らないのです。
まず、リン酸ソーダといってもリン酸1ナトリウムかリン酸2ナトリウムのどちらを使えば良いのかわからないんです。
これらのことについて、どなたかお教えください。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

すでに出ている方法で問題ありませんが,別の方法を.

1L 作るとします.リン酸2水素ナトリウム(1ナトリウム)を 4mmol 分秤量し,水を900mLくらいで溶かします.
pH メータで pH を見ながら,1mol/Lくらい(適当でかまわない)の水酸化ナトリウムで pH を 6.0 まで上げます.
ビーカーの中身をメスフラスコに移し,1L に合わせます.
用途によってはビーカーの目盛で1Lにしてもかまわないこともあります.
ろ過とか脱気とかは必要に応じて.

Qリン酸ナトリウム緩衝液とは?

5 mg のパンクレアチンを含む、0.2 M リン酸ナトリウム緩衝液
(pH 8.0)を作りたいのですが、リン酸ナトリウム緩衝液とは、
リン酸緩衝液とは別物なんでしょうか?

日本語の文献には
「5 mg のパンクレアチンを含む、0.2 M リン酸ナトリウム緩衝液
(pH 8.0)」と記述されていたのですが、もとの文献には、

7.5 ml of 0.2 N sodium hydroxide and addition of 5 mg pancreatin in 7.5 ml of pH 8.0 phosphate buffer

とありました。この文章からはpH8.0のリン酸緩衝液7.5 ml中に、
0.2 N水酸化ナトリウム7.5 mlとパンクレアチン5 mgが入っている
かのように理解できるんですが・・・・
どなたか、ご存知のかた教えてください。

Aベストアンサー

リン酸緩衝液といえば,ナトリウムが入ってるかもしれないしカリウムが入ってるかもしれないし両方かもしれないし,ひょっとしてひょっとしたらリチウムとか使ってるかもしれない.でもそういうことについては何も語らずに,リン酸の酸解離平衡で緩衝させている溶液ということ.
リン酸ナトリウム緩衝液なら,カリウムとかを使わずに,リン酸,リン酸2水素ナトリウム,リン酸水素2ナトリウム,リン酸3ナトリウム,水酸化ナトリウムの適切な組み合わせで作られた緩衝液ということ.
#2 の回答にあるような,カリウム塩とナトリウム塩とを混ぜて作ったのなら,それはリン酸緩衝液ではあるけどリン酸ナトリウム緩衝液ではないと.

Qロズマリン酸

シソの葉にロズマリン酸は含まれていますか?
シソ以上にロズマリン酸が含まれている食材はありますか?

脂漏性皮膚炎で悩んでいるためクミスクチン茶も考えていますが、シソとクミスクチン茶以外にロズマリン酸がたくさん含まれている食材あれば教えて頂きたいです。

※クミスクチン茶以上にロズマリン酸の含まれている食材が知りたいです(>_<)

Aベストアンサー

シソにロズマリン酸含まれています。
ハーブのローズマリーにも含まれていると思います。

参考URL:http://allabout.co.jp/gm/gc/301255/

Qリン酸を使った緩衝液とpHについて

(1)リン酸とリン酸一塩(とういのでしょうか?)を使ったリン酸緩衝液の理論上のpH計算は
pH = pKa + log {[H2PO4(-)] / [H3PO4]}
でよろしいのでしょうか?

(2)また[H(+)]を足したときは
pH = pKa + log {[H2PO4(-)] - [H(+)] / [H3PO4] + [H(+)]}
でよろしいのでしょうか?

(3)リン酸のpHの求め方は?
リン酸の解離度はα=0.27となっていたのですが、酢酸などの弱酸の解離の計算方法でよろしいのでしょうか?(二段目以降は無視してOK?)
[H(+)] = [H2PO4(-)] + [OH(-)] 電気的中立
(酸性なので [H(+)] = [H2PO4(-)] と仮定)・・・A
C = [H3PO4] + [H2PO4(-)] 質量収支
(Aを代入するが、弱酸で解離度が小さいのでC = [H3PO4]と仮定)・B

Ka = [H(+)][H2PO4(-)] / [H3PO4]
にA、Bに代入し計算 Ka = [H(+)]^2 / C
よりpHを求める

もちろん実験的にはpHメーターを使って調整した方がよいのでしょうが、pH4のリン酸緩衝液を作りたいのですが、理論も不確かで難航しています。
(4)もし、よろしければpH4のリン酸緩衝液の作り方・あるいはpH4くらいの他の緩衝液の作り方も教えていただければ幸いです。

(1)リン酸とリン酸一塩(とういのでしょうか?)を使ったリン酸緩衝液の理論上のpH計算は
pH = pKa + log {[H2PO4(-)] / [H3PO4]}
でよろしいのでしょうか?

(2)また[H(+)]を足したときは
pH = pKa + log {[H2PO4(-)] - [H(+)] / [H3PO4] + [H(+)]}
でよろしいのでしょうか?

(3)リン酸のpHの求め方は?
リン酸の解離度はα=0.27となっていたのですが、酢酸などの弱酸の解離の計算方法でよろしいのでしょうか?(二段目以降は無視してOK?)
[H(+)] = [H2PO4(-)] + [OH(-)] 電気的中立
(酸性なので [...続きを読む

Aベストアンサー

一応補足しときます。

#1にも記したようにリン酸のpK1=2.12と比較的大きい為、
「近似ができない」のでそのまま2次方程式を解く事になります。

(1) [H3PO4]=a(M)、[H2PO4^-]=b(M)として水の解離によるH^+を無視すると、
[H^+][H2PO4^-]/[H3PO4]=[H^+](b+[H^+])/(a-[H^+])=K1
→ [H^+]^2+(b+K1)[H^+]-a*K1=0 を解きます。

(2) H^+=c(M)を加えると、H2PO4^- + H^+ → H3PO4 より、
[H3PO4]=a+c(M)、[H2PO4^-]=b-c(M)として水の解離によるH^+を同様に無視すると、
[H^+](b-c+[H^+])/(a+c-[H^+])=K1 → [H^+]^2+(b-c+K1)[H^+]-(a+c)K1=0

(3) K1>>K2より、[H^+]^2/(C-[H^+])=K1
→ [H^+]^2+K1[H^+]-CK1=0

また緩衝作用を持つ為の必要条件として、
1/10<(酸━塩基対の比)=[H2PO4^-]/[H3PO4]<10 があるので、
これより有効な緩衝溶液のpHは、pKa-1<pH<pKa+1程度になる事が分かります。
だからリン酸の3つのpKaから考えると、pH=4の有効な緩衝溶液の調整は無理だと言う事になります。

一応補足しときます。

#1にも記したようにリン酸のpK1=2.12と比較的大きい為、
「近似ができない」のでそのまま2次方程式を解く事になります。

(1) [H3PO4]=a(M)、[H2PO4^-]=b(M)として水の解離によるH^+を無視すると、
[H^+][H2PO4^-]/[H3PO4]=[H^+](b+[H^+])/(a-[H^+])=K1
→ [H^+]^2+(b+K1)[H^+]-a*K1=0 を解きます。

(2) H^+=c(M)を加えると、H2PO4^- + H^+ → H3PO4 より、
[H3PO4]=a+c(M)、[H2PO4^-]=b-c(M)として水の解離によるH^+を同様に無視すると、
[H^+](b-c+[H^+])/(a+c-[H^+])=K1 → [H^...続きを読む