緩衝液を調整する際にまずTrisを純水に溶かし、溶液のpHをpHメーターで測定後、目的のpHまでHClを加えました。最後に純水を加えて最終的な体積としたのですが、このとき加えた純水によってpHは変化、小さくならないのでしょうか?それとも緩衝液なので無視してしまってよいのでしょうか?

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希釈」に関するQ&A: 強酸の希釈について

A 回答 (3件)

#1です。



Tris緩衝溶液の濃度と、どの程度希釈したかに依存します。

因みにpH=pKa(25℃で8.06)の0.1M-Tris緩衝溶液なら、100倍程度に希釈してもpHは殆ど変化しません。
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この回答へのお礼

今回の実験では最終的に0.5Mを調整したので全く問題なかったようですね。解説ありがとうございました。

お礼日時:2009/05/14 18:11

もちろん変化しますよ



ですから、なるべく初めに加える純水の量を多くして、終量に近い体積でpHを調整するのが望ましいです


ただ、Trisの場合は希釈よりも温度の方が問題かと
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この回答へのお礼

ありがとうございます。やはり変化するのですね。

お礼日時:2009/05/14 08:12

条件に依ります。


pHメータが手元にあるならそれで計ったらいいでしょう。
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この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
具体的に条件とはどのようなものでしょうか?

お礼日時:2009/05/14 08:06

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Q緩衝液と純水の緩衝能の比較

緩衝液と純水の緩衝能の比較

緩衝液(フタル酸塩緩衝液・中性リン酸塩緩衝液・水酸化ナトリウム溶液)と純水に
0.02mol/Lの塩酸を1mL添加、次に0.02mol/Lの塩酸を2mL添加後の緩衝能の比較を教えて欲しいです。

Aベストアンサー

>緩衝液(フタル酸塩緩衝液・中性リン酸塩緩衝液・水酸化ナトリウム溶液)
これらの「濃度」と「体積」が分らないと何も言えません。
緩衝液とて万能ではないのです。

QTris-Hcl緩衝液について

酵素実験で、緩衝液としてTris-Hclを使用するのですが、
これはどのような仕組みでpHの変化を弱めているのすか?
なるべく詳しく教えていただけるとありがたいです。
あと、Trisって何ですか?

Aベストアンサー

 Tris の正式名称は ADEMU さんが回答されていますが,この化合物の別名に「tris(hydroxymethyl)aminomethane」があります。「Tris」の名はこの最初の部分に由来しています。

 緩衝液を作るときに,Tris-HCl と Tris を混ぜませんでしたか? Tris-HCl[ (HOCH2)3C-NH3(+)・Cl(-) ]が弱酸で,Tris[ (HOCH2)3C-NH2 ]が弱塩基であるため,これらの混合溶液が緩衝作用を示します。

 緩衝液の作用の仕組みは過去質問の「QNo.66844 緩衝液のしくみについて」(↓1番目)が参考になるかと思います。

 さらに,OK Web のトップページ(↓2番目)で「緩衝液」,「バッファー」,「buffer」等を検索すると関連質問がいくつもヒットします。

参考URL:http://www.okweb.ne.jp/kotaeru.php3?q=66844, http://www.okweb.ne.jp/search.php3

Q緩衝液の選択

 実験で様々な緩衝液を使っています。
しかし何故、その緩衝液なのか?
ということが分かりません
例えば酵素を使う実験の際に最適pH近辺で
緩衝能が最大になるように緩衝液を選択するのは
分かります。しかし、数ある緩衝液の中から
選択される緩衝液の種類には偏りが
あるように思うのですが、どうゆうことでしょうか?
緩衝能やpKaが数種類あるなどが理由になっているので
しょうか?

Aベストアンサー

緩衝液の選定には、緩衝能力と緩衝液の成分との相互作用を考える以外に、「安い」ということもポイントになります。研究室のほとんどのものが、毎日使うものですから費用もバカにはなりません。

 学生時代は、貧しい研究室だったのでほとんどリン酸緩衝液でした。
 卒業後に、リン酸緩衝液は、不純物として金属が多いので、その影響を避けるために、Tris-HClにした測定を考えました。そのときに、「Trisは値段が高い」と聞いていた学生時代の記憶で、50mMにすることができず、中途半端な30mMの緩衝液で測定するようになってしまいました。

Q化学 38%HCl溶液から20%HCl溶液を180mL調製したい。36%HCl溶液は何mL必要か?ま

化学

38%HCl溶液から20%HCl溶液を180mL調製したい。36%HCl溶液は何mL必要か?また、水は何mL必要か?

解き方教えてください

Aベストアンサー

計算不能です。
いわゆるパーセント濃度は質量パーセント濃度。水溶液の質量に対する溶質の質量の割合を示しています。
溶液の密度が与えられなければ体積を質量に変換できません。

Q緩衝液!?

実験のときに使う緩衝液の作り方を知りたいです!ご存知の方教えてください・・・。

作る緩衝液は
酢酸緩衝液(50mM acetate,pH5.2)200ml
リン酸緩衝液(50mM posphate,100mM NaCl,pH7.8)100ml
リン酸緩衝液(50mM posphate,500mM NaCl,pH7.8)100ml
リン酸緩衝液(50mM posphate,2M NaCl,pH7.8)
100ml
リン酸緩衝液(50mM posphate,pH7.0)
200ml
です。表記の方法もよくわからなくて困り果ててます。こういう意味なんじゃないの?っていう回答もお待ちしております。
お願いいたします。どうか教えてください。

Aベストアンサー

>酢酸緩衝液(50mM acetate,pH5.2)200ml
という表記はpH5.2で50mMの酢酸緩衝液を200mlという意味です。
また、
>リン酸緩衝液(50mM posphate,100mM NaCl,pH7.8)100ml
と、表記があれば、pH7.8で50mMのリン酸緩衝液に100mMのNaClを溶かした物を100mlという意味です。

緩衝液を作るには、酸性側と塩基性側の二種類の溶液が必要です。
リン酸緩衝液の場合、酸性側にリン酸一ナトリウム水溶液と塩基性側にリン酸二ナトリウム水溶液、
酢酸緩衝液の場合、酸性側に酢酸と塩基性側に酢酸ナトリウム水溶液
という具合です。

50mMの酢酸緩衝液とは、混ぜる二種類の溶液それぞれ50mMの濃度の物を使うという意味です。
リン酸緩衝液についても同じです。

で、pHの調節ですが、酸性側の液体を多く入れると液性は酸性に傾き、
塩基性側の液体を多く入れると液性は塩基側に傾きます。
これを利用して溶液のpHを細かく調節することが出来ます。

NaClを入れろと指示があるものは緩衝液が出来てから最後に濃度が指示されたとおりになるように加えればよいです。

参考URL:http://www.ktokai-u.ac.jp/~nougaku/Bio/araki/buffer.htm

>酢酸緩衝液(50mM acetate,pH5.2)200ml
という表記はpH5.2で50mMの酢酸緩衝液を200mlという意味です。
また、
>リン酸緩衝液(50mM posphate,100mM NaCl,pH7.8)100ml
と、表記があれば、pH7.8で50mMのリン酸緩衝液に100mMのNaClを溶かした物を100mlという意味です。

緩衝液を作るには、酸性側と塩基性側の二種類の溶液が必要です。
リン酸緩衝液の場合、酸性側にリン酸一ナトリウム水溶液と塩基性側にリン酸二ナトリウム水溶液、
酢酸緩衝液の場合、酸性側に酢酸と塩基性側に酢酸ナトリウム水溶液
と...続きを読む

Q緩衝液について 高校化学 CO2(水溶液)とNaHCO3の同物質量の混合液が緩衝液は緩衝液になるとワ

緩衝液について 高校化学


CO2(水溶液)とNaHCO3の同物質量の混合液が緩衝液は緩衝液になるとワークの問題に出てきました

CO2+H2O⇄ HCO3- +H+ …①
NaHCO3→Na+ + HCO3-

なので、①の平衡は左に寄っていて、
混合液に酸を加えると

HCO3- + H+ → H2CO3

の反応が起こるので[H+]が一定に保たれるのはわかるのですが、
この混合液に塩基を加えるとどんな反応が起こるのかわからないので教えていただきたいです

Aベストアンサー

平衡状態であるので①式の4種(CO2、H2O、 HCO3- 、H+)はすべて存在している。
その状態でOH-を入れると当然H+ + OH- →H2Oの反応が起きる。
無くなったH+を補うようにCO2+H2O⇄ HCO3- +H+ …①の反応が左から右へ起こるという反応が起きます。
高校レベルならこの考え方で問題ないと思います。

なぜそうなるかということについては大学レベルかもしれませんが
今回の反応式では(右辺の濃度の積)/(左辺の濃度の積)=一定…②であり、
イオンにほぼ乖離しないので左辺のCO2+H2Oの方に濃度は偏っています。
ここに酸(H+)や塩基(OH-)を加えた場合、
元々の濃度の高い左辺の濃度の積はほとんど影響を受けずに、
[影響を受けるレベルの酸塩基を加えると緩衝作用の効果の外になる]
元々濃度の低い右辺の濃度の積が大きくずれることから、
式②となるよう4種の濃度補正が行われるために平衡がずれていきます。

Q緩衝液についてお尋ねします。

緩衝液についてお尋ねします。
pH 5.0で緩衝能をもつ緩衝液でカルボン酸を含まないものを探しています。
現在、候補として考えているのは、0.2mMのリン酸緩衝液(pH 5.0)なのですが、結構微妙な気もします。この緩衝液だと、どのくらいの範囲のpHなら緩衝能が維持できるのでしょうか?

もし、リン酸以外で条件に当てはまる緩衝液を御存じでしたら、教えてください。
よろしくお願いいたします。。

Aベストアンサー

リン酸のpK1=2.15、pK2=7.20 (25℃) から考えるに、

pH=5 では緩衝作用はあまり期待出来ないと思われます。



実際にやってみないと分からないし、

緩衝溶液を何に使うのかも分からないし、

ピリジンの緩衝溶液など聞いた事もありませんが、

ピリジン(pKa=5.22)は、

悪臭こそあるものの、安定した液状物質で水に良く溶け、

また中和により生じる塩も一般に可溶性です。

従って、ピリジンに pH=5 になるまで塩酸等を加えて調整してみては如何でしょうか。



※ 調整中に何が起きても責任は負いかねます。

Q酢酸緩衝液 HCl pH計算

タイトルのような問題があるのですが、
解法から全く分かりません。

どなたかやり方を教えていただけないでしょうか。

『0.1mol/L CH3COOH 16mlと、0.1mol/L CH3COONa 4mlを混ぜ、
この混合溶液に0.1mol/L HClを1ml加えたときのpHを求めよ。
ただし、酢酸緩衝液のpKaを4.74とする。』

回答よろしくお願いします。

Aベストアンサー

酢酸のpKaが4.74ということですよね?
これは、酢酸の解離平衡
AcOH ⇔ AcO- + H+
において、
[AcO-][H+]/[AcOH]=10^(-4.74) ・・・(1)
が成り立つということです。[ ]で囲んでいるのはモル濃度のことです。
また、簡単のために酢酸をAcOH、酢酸イオンをAcO-と記載しています。

HClを加える前の状態を考えると、合計の体積は20mlなので、酢酸
および酢酸イオンの濃度はそれぞれ
0.1*16/20=0.08
0.1*4/20=0.02
と(計算上は)なります。計算上と断っているのは、解離平衡がずれること
によってこれらの濃度は変わってしまうからです。ただ、両者の合計値が
変わることはありません。よって、
[AcO-]+[AcOH]=0.1 ・・・(2)

また、溶液全体として電荷は±ゼロになるので、
[AcO-]+[OH-]=[Na+]+[H+]
ここで[Na+]は上記の酢酸イオンと同じ計算で0.02mol/Lです。この
濃度は変わることはありません。よって
[AcO-]+[OH-]=[H+]+0.02
[AcO-]=[H+]-[OH-]+0.02 ・・・(3)

次に、水のイオン積より
[H+][OH-]=10^(-14)
[OH-]=10^(-14)/[H+] ・・・(4)

ここで(4)を(3)に代入してもいいのですが、この溶液は酸性であると予想され、
[OH-]<10^(-7)なので、0.02に比べて極めて小さくなります。よって
(3)は
[AcO-]=[H+]+0.02 ・・・(3)’
と近似できます。これを(2)に代入すると
[H+]+0.02+[AcOH]=0.1
[AcOH]=0.08-[H+] ・・・(2)’

(2)’と(3)’を(1)に代入して
[H+]([H+]+0.02)/(0.08-[H+])=10^(-4.74) ・・・(1)’
これは[H+]の二次方程式になり、地道に解くと6.85*10(-5)に
なるのですが、これは0.02や0.08に比べて極めて小さい値なので
(1)’は
0.02[H+]/0.08=10^(-4.74)
[H+]=4*10^(-4.74)
pHにすると≒4.1となります。

次に、HClを加えた場合ですが、(1)は変わりません。
[AcO-][H+]/[AcOH]=10^(-4.74) ・・・(1)

(2)については、全体の体積が21mlになるので、
[AcO-]+[AcOH]=2/21 ・・・(2)

(3)は、新たに塩素イオンが加わるので
[AcO-]+[OH-]+[Cl-]=[Na+]+[H+]
[Na+]=0.1*4/21=0.4/21
加えたHClは全量解離するので
[Cl-]=0.1*1/21=0.1/21
よって
[AcO-]+[OH-]+0.1/21=[H+]+0.4/21
[AcO-]=[H+]-[OH-]+0.3/21 ・・・(3)

(4)は変わりません。

ここからは、HClを加える前の場合と同じで、(4)を(3)に代入しても
いいのですが、今回はより酸性サイドなのでやはり[OH-]は極めて
小さく、
[AcO-]=[H+]+0.3/21 ・・・(3)’
と近似できます。これを(2)に代入すると
[AcOH]=2/21-[AcO-]
      =1.7/21-[H+] ・・・(2)’

(2)’と(3)’を(1)に代入して
[H+]([H+]+0.3/21)/(1.7/21-[H+])=10^(-4.74) ・・・(1)’
これも二次方程式を地道に解いてもいいのですが、
[H+]は0.3/21や1.7/21に比べて極めて小さいので、(1)’は
0.3[H+]/1.7=10^(-4.74)
[H+]=5.67*10^(-4.74)
pHにすると≒4.0ですね。

pKaの値から、pHは大体4から5前後だと予想できるので、HClを加える前の
計算は別にしなくてもいいと思いますが、一応確認のためやっときました。
計算を簡略にするためにどういう近似を使うかがポイントです。

酢酸のpKaが4.74ということですよね?
これは、酢酸の解離平衡
AcOH ⇔ AcO- + H+
において、
[AcO-][H+]/[AcOH]=10^(-4.74) ・・・(1)
が成り立つということです。[ ]で囲んでいるのはモル濃度のことです。
また、簡単のために酢酸をAcOH、酢酸イオンをAcO-と記載しています。

HClを加える前の状態を考えると、合計の体積は20mlなので、酢酸
および酢酸イオンの濃度はそれぞれ
0.1*16/20=0.08
0.1*4/20=0.02
と(計算上は)なります。計算上...続きを読む

Q緩衝液

酢酸緩衝液は緩衝液なんですけど、
なぜ酢酸緩衝液はpHの変化が少ないのですか?

Aベストアンサー

酸をいれると
CH3COO- + H+ → CH3COOH

塩基をいれると
CH3COONa + OH- → CH3COO- + NaOH
になるからです。

Q0.5mol/Lの塩酸400mlに8mol/Lの塩酸を加えて、2mol/Lの塩酸を作る。この時加えた

0.5mol/Lの塩酸400mlに8mol/Lの塩酸を加えて、2mol/Lの塩酸を作る。この時加えた8mol/Lの塩酸の量を求めよ。

途中でおかしな方向にいってしまいます、、
教えてください!><

Aベストアンサー

すでに答えは出ているようですが、「濃度」の問題では、

(1)中に溶けているもの(溶質)
(2)溶質を溶かしている「うすめるもの」(溶媒)

の量が必要で、
 (濃度)=(溶質の量)/(溶質 + 溶媒の量)
とうことです。

 常に、「溶質」と「溶媒」の両方の量を明確にすれば、どんな問題にも対応できます。

この問題の場合には、溶質が「mol」単位で、「溶質 + 溶媒の量」が「リットル」ですので、それで統一して明確にしていきます。

(1)0.5mol/Lの塩酸:400ml
 (溶質)塩酸 0.5 mol/L * 0.4 L = 0.2 mol
 (溶質 + 溶媒)0.4 L

(2)加えた8mol/Lの塩酸:X (L)
 (溶質)塩酸 8 mol/L * X (L) = 8X mol
 (溶質 + 溶媒)X (L)

(3)できあがった塩酸:(1)と(2)を足したもの。
 (溶質)塩酸 0.2 + 8X mol
 (溶質 + 溶媒)0.4 + X (L)

 これが 2 mol/L になるためには
  (0.2 + 8X)/(0.4 + X) = 2 mol/L
より
  0.2 + 8X = 0.8 + 2X
 → 6X = 0.6
 → X = 0.1 (L) = 100 (mL)

すでに答えは出ているようですが、「濃度」の問題では、

(1)中に溶けているもの(溶質)
(2)溶質を溶かしている「うすめるもの」(溶媒)

の量が必要で、
 (濃度)=(溶質の量)/(溶質 + 溶媒の量)
とうことです。

 常に、「溶質」と「溶媒」の両方の量を明確にすれば、どんな問題にも対応できます。

この問題の場合には、溶質が「mol」単位で、「溶質 + 溶媒の量」が「リットル」ですので、それで統一して明確にしていきます。

(1)0.5mol/Lの塩酸:400ml
 (溶質)塩酸 0.5 mol/L * 0.4 L =...続きを読む


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