質問: 緩衝液のphに対する考え方について 早速ですが・・ 0.05mol/lリン酸一水素ナトリウムと0.025mol/lクエン酸を用いてph6の緩衝液(mcllvaine緩衝液 ph6)をつくりたいのですが、どの考え方で混合していけばいいのかをアドバイスいただきたいです。 0.05mol/lリン酸一水素ナトリウムは、リン酸水素二ナトリウム十二水和物(na2hpo4・12h2o、分子量358.14)、0.025mol/lクエン酸はクエン酸一水和物(分子量210.1)を用いて調製予定です。 この各々の溶液を調製するのはなんとかできると思うのですが、2液を混合してph6の溶液をつくる際、どのような考え方で調製するのかが、よくわからないのです。 明日までにはなんとか知りたいです。 どうぞよろしくお願いいたします。
回答: 考え方自体は単純なものですが、 あくまでも計算による理論値なので実測値とは多少のズレはあるでしょう。 0.05mのna2hpo4をx(l)、0.025mのh3c6h5o7(クエン酸)をy(l)加えてph=6に調整するとしましょう。 またそれぞれの酸について酸解離定数を、 h3po4:pk1=2.15、pk2=7.20、pk3=12.4 h3c6h5o7:pk4=3.13、pk5=4.76、pk6=6.40 とします。すると電荷均衡から、 [h^+]+[na^+]=[h2po4^-]+2[hpo4^2-]+3[po4^3-]+[h2c6h5o7^-]+2[hc6h5o7^2-]+3[c6h5o7^3-]+[oh^-] 式を[h^+]とx、yで書き換えると、 [h^+]+{2*0.05x/(x+y)} ={k1*0.05x/(x+y)}*{([h^+]^2+2k2[h^+]+3k2k3)/([h^+]^3+k1[h^+]^2+k1k2[h^+]+k1k2k3)} +{k4*0.025y/(x+y)}*{([h^+]^2+2k5[h^+]+3k5k6)/([h^+]^3+k4[h^+]^2+k4k5[h^+]+k4k5k6)} +kw/[h^+] ph=6だから[h^+]=10^(-6)を放り込むと、x/y=1.19 この体積比で混ぜればいいでしょう。