Les solutions tampons résistent aux changements de pH car elles contiennent des conjugués acide-base faibles qui neutralisent les ions H + et OH-. Les solutions tampons sont constituées d'acides ou de bases faibles et du sel de cet acide ou de cette base. La sélection d'un système tampon approprié dépend de la plage de pH pour le tamponnage. La plupart des réactions biologiques se produisent à une gamme de pH de 6 à 8. Tampons de phosphate tampons sur la gamme de pH de 6,5 à 7,5. Les tampons d'acide carboxylique sont utiles à partir de pH 3 à 6. Les tampons de borate fonctionnent de pH 8,5 à 10. Les tampons d'acides aminés tels que la glycine et l'histidine ont des pH différents. Le tampon Tris est l'un des systèmes tampons les plus couramment utilisés dans les laboratoires de biologie. Les calculs pour une solution tampon Tris seront utilisés dans l'exemple suivant, mais la méthodologie s'applique à toute solution tampon.
Utilisez le produit de la solution finale de molarité et de volume pour déterminer les moles de base requises. Par exemple, si 2 litres d'une solution 0,1 M de tampon Tris sont nécessaires, alors le nombre de moles de Tris requis est:
0,1 mole /litre x 2 litres = 0,2 mole Tris base
Calculer la masse de tampon nécessaire en multipliant le nombre de moles nécessaires par le poids moléculaire de la base. Par exemple, la masse de 0,2 mole de base Tris est égale à:
0,2 mole Tris x 121,1 g /mole Tris = 24,22 g Tris
Mesurer la masse de base appropriée sur une échelle. >
Dissoudre la base dans de l'eau distillée à l'aide d'une barre d'agitation magnétique et en agitant la plaque chauffante. Le dissoudre dans un volume d'eau seulement légèrement inférieur au volume final de la solution (950 à 975 ml pour chaque litre de solution finale). Le pH du tampon Tris change avec la concentration et nécessite un réajustement si un volume initial trop petit est utilisé. Il est également préférable de préparer le tampon à la même température qu'il sera utilisé pendant le test ou l'expérience car Tris a de grands changements de pH dépendant de la température.
Titrer la solution aqueuse de Tris avec de l'acide chlorhydrique 1 M en utilisant un pH metre.
Amener la solution au volume final avec de l'eau distillée dans un flacon volumétrique.
Astuce
Pour gagner du temps lors de la préparation d'une solution tampon, vous pouvez utiliser des concentrés tampons préfabriqués. Préparer la solution tampon à la même température pour éviter les changements de pH importants.
Éviter les ajustements de pH chronophages, titrer seulement après le pH requis et diluer pour obtenir la molarité et le volume désirés. diluer à la concentration désirée. La dissolution dans un volume trop faible entraînera des titrages répétés.
Avertissement
Soyez prudent lorsque vous manipulez des acides et des bases.
Portez des lunettes de protection.