Molte reazioni importanti in chimica e biochimica sono dipendenti dal pH, il che significa che il pH della soluzione può avere un ruolo importante nel determinare se e quanto rapidamente avviene una reazione. Di conseguenza, i buffer --- soluzioni che aiutano a mantenere stabile il pH --- sono importanti per eseguire molti esperimenti. L'acetato di sodio è un sale debolmente basico e la base coniugata di acido acetico o aceto. Una miscela di sodio acetato e acido acetico costituisce un buon tampone per soluzioni debolmente acide. Esistono alcuni modi diversi per preparare un buffer acetato, ma un metodo in particolare è semplice e relativamente sicuro.

Determina di quanto buffer hai bisogno e di quale molarity hai bisogno per il tuo buffer. La molarità del tampone è il numero di moli di soluto o sostanza disciolta nel solvente, diviso per il volume totale della soluzione. L'acetato di sodio si dissocerà in ioni sodio e ioni acetato quando si dissolve in acqua. Di conseguenza, la molarità dell'acetato più la molarità dell'acido acetico è la molarità totale del tampone. La molarità di cui avrai bisogno dipende dal tipo di esperimento che stai cercando di eseguire e varierà per diversi esperimenti. Anche la quantità di tampone necessaria varia, quindi controlla con il tuo istruttore o controlla il protocollo per vedere di cosa hai bisogno.

Determina il rapporto tra concentrazione di acido acetico e concentrazione di acetato usando l'equazione di Henderson-Hasselbalch, pH = pKa + log (concentrazione di acetato /concentrazione di acido acetico). Il pKa dell'acido acetico è 4,77, mentre il pH necessario varia a seconda dell'esperimento. Dal momento che conosci sia pH che pKa, puoi inserire questi valori per trovare il rapporto delle concentrazioni. Ad esempio, supponendo che sia necessario un pH di 4, è possibile scrivere l'equazione come 4 = 4,77 + log (acetato /acido acetico) o -0,77 = log (acetato /acido acetico). Poiché log base 10 di x = y può essere riscritto come 10 in y = x, acetato /acido acetico = 0.169.

Usa il rapporto delle concentrazioni e la molarità del tampone per trovare la molarità che ti serve chimica. Poiché molarità dell'acetato + molarità dell'acido acetico = molarità tampone e poiché si conosce il rapporto tra acetato e acido acetico del passaggio 2, è possibile sostituire questo valore nell'equazione della molarità del tampone per trovare la molarità di ciascun componente. Ad esempio, se il rapporto delle concentrazioni è 0,169, 0,169 = acetato /acido acetico, quindi (0,169) x concentrazione di acido acetico = concentrazione di acetato. Sostituire (0,169) x la concentrazione di acido acetico per la concentrazione di acetato nell'equazione della molarità del tampone e si dispone di 1.169 x concentrazione di acido acetico = tampone molarità. Poiché conosci la molarità del tampone, puoi risolvere questo problema per trovare la concentrazione di acido acetico, quindi risolvere la concentrazione di acetato.

Calcola la quantità di acido acetico e acetato di sodio che devi aggiungere. Ricorda che quando stai diluendo una sostanza, M1 x V1 = M2 x V2, significa che il volume originale moltiplicato per la molarità originale = il volume finale per la molarità finale. Nel passaggio 3, hai trovato la molarità dell'acido acetico di cui hai bisogno, quindi hai M2. Sai di quanto buffer hai bisogno, quindi hai V2. Conoscete la molarità dell'acido acetico (1 M), quindi avete M1. Puoi usare questi numeri per risolvere V1, la quantità di soluzione di acido acetico che dovresti aggiungere, quindi fare la stessa cosa per l'acetato di sodio, che è anche una soluzione 1 M.

Usando il cilindro graduato, misurare il volume di acetato di sodio calcolato nel passaggio 4 e aggiungerlo al becher. Fai lo stesso per l'acido acetico. Ora aggiungi abbastanza acqua per portare il volume totale della soluzione fino alla quantità totale di tampone necessaria (l'importo V2 del passaggio 4).

Mescola o agita delicatamente la soluzione per assicurarti che sia ben miscelata. Prova il pH con il tuo pH metro per assicurarti di avere il pH giusto per il tuo esperimento.

Suggerimento

Un altro modo per creare un tampone acetato è aggiungere idrossido di sodio a una soluzione di acido acetico finché non raggiungere il pH desiderato. L'idrossido di sodio è una base forte e quindi più pericolosa con cui lavorare, tuttavia, è preferibile la procedura di cui sopra.

Avvertenza

Aceto e acetato di sodio sono irritanti per gli occhi e irritanti della pelle. Non portare a contatto con occhi o pelle.