pH 7.3인 0.3 M phosphate buffer 150 mL 만들기

pH 7.3인 0.3 M phosphate buffer 150 mL 만들기

0.4 M KH2PO4 용액 + 0.7 M K2HPO4 용액

 

 

0.7 M K2HPO4 용액과 0.4 M KH2PO4 용액으로

pH 7.3인 0.3 M phosphate buffer 150 mL 만들기

(단, pKa = 7.2)

 

 

 

H2PO4^-(aq) ⇌ H^+(aq) + HPO4^2-(aq) ... Ka2

 

pKa2 = –log(6.2×10^(-8)) = 7.2

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7182 )

 

---> 시약은 KH2PO4(약산)와 K2HPO4(짝염기)를 사용한다.

 

 

 

pH = pKa + log([짝염기]/[약산])

( 참고 https://ywpop.tistory.com/1926 )

 

7.3 = 7.2 + log([짝염기]/[약산])

 

log([짝염기]/[약산]) = 7.3 – 7.2 = 0.1

 

[짝염기]/[약산] = 10^0.1 = 1.2589

 

 

 

[약산] + [짝염기] = 0.3 M 이므로,

약산의 농도를 x 라 두면,

약산 : 짝염기 = 1 : 1.2589 = x : 0.3–x

 

1.2589x = 0.3 – x

 

2.2589x = 0.3

 

x = 0.3 / 2.2589 = 0.132808 M 약산

 

0.3 – 0.132808 = 0.167192 M 짝염기

( 0.132808 M + 0.167192 M = 0.3 M )

 

 

 

(0.132808 mol/L) × 0.150 L = 0.0199212 mol KH2PO4

 

0.0199212 mol / (0.4 mol/L) = 0.0498 L

= 49.8 mL KH2PO4 용액

 

 

 

(0.167192 mol/L) × 0.150 L = 0.0250788 mol K2HPO4

 

0.0250788 mol / (0.7 mol/L) = 0.0358 L

= 35.8 mL K2HPO4 용액

 

 

 

[검산]

pH = 7.2 + log(0.0250788 / 0.0199212) = 7.3

 

 

 

0.4 M KH2PO4 용액 49.8 mL

+ 0.7 M K2HPO4 용액 35.8 mL

---> 용액의 부피가 150 mL 되도록 증류수를 가한다.

 

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/12082 ]

pH 7.5짜리 0.1 M 인산염 완충용액 500 mL 만들기

 

 

 

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