Biokémia - aminosavtitrálás? Help me!
van 50 cm3 20 mM-os izoelektromos pH-jú Phe oldatunk. Ehhez hány cm3 0,02 N-s (!) H2SO4 odlatot kell adnunk, hogy az oldat pH-ja 1,83 legyen?
(pk alfa-COOh = 1,83, pk protonált aminocsoport=9,13)
A megoldás szerintem:
ha azonos koncentrációjúak lennének az oldatok, akkor az izoelektromos oldathoz 50 cm3 H2SO4-t kellene adnunk. De mivel a HCl koncentrációja a másik oldat fele, ezért kétszer annyit, 100 cm3-t adunk belőle.
Csak az zavar meg, hogy az egyik mólos, a másik normás.
nem tudom, melyiknél számít a protonok száma. Ha a normásnál, akkor viszont alapesetben csak 12,5 cm-t kellene hozzáadni, 50%-os koncentrációjúból pedig 50 cm3-t.
Tehát melyik a jó? az 50 vagy a 100 cm3?
válasza:A titrálás egyenlete:
+H3N-CH(CH2-Ph)-COO- + H+ <=> +H3N-CH(CH2-Ph)-COOH
A megfelelő Henderson-Hasselbalch egyenlet:
pKa(-COOH) = pH - lg [ikerion]/[kation]
1,83 = 1,83 - lg [ikerion]/[kation]
A logaritmikus kifejezés akkor zérus, ha [ikerion] = [kation]:
[+H3N-CH(CH2-Ph)-COO-] = [+H3N-CH(CH2-Ph)-COOH]
Vagyis az ikerion anyagmennyiségének felét protonáljuk a kénsavval:
n(H+) = 20 mmol/dm3 * 0,05 dm3 / 2 = 0,5 mmol
A kénsav térfogata így:
V(H2SO4) = 0,5 mmol / (20/2 mmol/dm3)
V(H2SO4) = 50 cm3
Megjegyzés: normalitás = molaritás * hatóérték
/Elméleti forrás: Elődi Pál: Biokémia, Akadémiai Kiadó, Budapest, 1989./
válasza:*A kénsav térfogata így:
V(H2SO4) = 0,5 mmol / (20/2 * 2 mmol/dm3)
V(H2SO4) = 25 cm3
(Elnézést, nem vettem bele, hogy a kénsav kétértékű erős sav.)
Megjegyzés: ez a megoldás közelítésnek jó, de ha pontos eredményt szeretnénk, akkor az egyensúlyi egyenlettel kell számolni - ami nem meglepő, ugyanis az aminosav protonálásán felül a megfelelő egyensúlyi pH-t is biztosítani kell (y a teljes H+ anyagmennyiség):
Ka(-COOH) = [+H3N-CH(CH2-Ph)-COO-] [H+] / [+H3N-CH(CH2-Ph)-COOH]
10^-1,83 = [1-x] [y-x] / x; mivel izoelektromos pontban (1-x)=x, így x=0,5 és:
0,015 = y-0,5
y = 0,515 mmol H+
A kénsav térfogata így:
V(H2SO4) = 0,515 mmol / (20/2 * 2 mmol/dm3)
V(H2SO4) = 25,75 cm3
Amúgy nem is tudom minek töröm magam, se nem kértél, se nem köszönted, se nem jeleztél vissza - talán te voltál az utolsó ilyen...:)
Nem köszöntem meg, mert azóta nem is jártam az oldalon, magamtól is rájöttem :) De most KÖSZÖNÖM! :)
Egyébként a kénsav koncentrációja 0,02 normás, ami azt jelenti, hogy egyenértéktömeggel számolunk, tehát nem 2 disszociálódó protont eszünk számításba, hanem csak egyet.
Tehát nem kell bajlódnunk azzal, hogy kétszer annyi protont vegyünk számításba a kénsavnál. Innentől sima ügy:
A megadott pH érték megegyezik az alfa-COOH csoport pK értékével, ahol [alfa-COOH]=[alfa-COO-]. Tehát az izoelektromos aminosav oldatunk térfogatának felét, 25 cm3 H2SO4 oldatot adunk hozzá.
Nekem tulajdonképpen a mólós/normás dolog zavart be:)
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!