缓冲溶液的配制与性质实验报告

1、竭诚为您提供优质文档 /双击可除缓冲溶液的配制与性质实验报告篇一：缓冲溶液的配制与性质实验一缓冲溶液的配制和性质、溶液ph值测定【实验目的】12345.学习缓冲溶液及常用等渗磷酸盐缓冲溶液的配制方法。 加深对缓冲溶液性质的理解。强化吸量管的使用方法。学习 使用phs-2c型酸度计。培养环境保护意识。【预习作业】1. 一般性溶液与缓冲溶液有什么不同？2.缓冲溶液的性质有哪些？3.如何衡量缓冲溶液的缓冲能力大小？缓冲溶液的缓 冲能力与什么因素有关？ 4.实验是如何设计以验证缓冲溶 液所具有的性质及缓冲容量的影响因素的，设计时有哪些注 意事项？5.该如何检测缓冲溶液的 ph值是否发生改变？是否均需要

2、用ph计？ 6.本实验属定量测定还是定性测定或半定量第1页共20页测定?【实验原理】普通溶液不具备抗酸、抗碱、抗稀释作用。缓冲溶液通 常是由足够浓度的弱酸及其共轭碱、弱碱及其共轭酸或多元 酸的酸式盐及其次级盐组成的，具有抵抗外加的少量强酸或 强碱、或适当稀释而保持溶液 ph值基本不变的作用。本实验通过将普通溶液和配制成的缓冲溶液对加入酸、 碱或适当稀释前后ph数值的变化来探讨缓冲溶液的性质。根据缓冲溶液中共轭酸碱对所存在的质子转移平衡：hb?b+h3o+缓冲溶液ph值的计算公式为：ph?pKa?lgbhb?pKa?lg共轭碱共轭酸?pKa?lg缓冲比式中pKa为共轭酸解离常数的负对数。此式表明

3、：缓冲溶液的ph值主要取决于弱酸的 pKa值，其次决定于其缓冲 比。第3页共20页需注意的是，由上述公式算得的ph值是近似的，准确的计算应该用活度而不应该用浓度。要配制准确 ph值的缓 冲溶液，可参考有关手册和参考书上的配方，它们的 ph值 是由精确的实验方法确定的。缓冲容量（B ）是衡量缓冲能力大小的尺度。缓冲容量（B ）的大小与缓冲溶液总浓度、缓冲组分的比值有关。B = 2.303hb x bb x= 2.303 X 1+缓冲比hb + b缓冲溶液总浓度越大则 B越大；缓冲比越趋向于1,则B 越大，当缓冲比为1时，B达极大值。实验室中最简单的测定缓冲容量的方法是利用酸碱指示剂变色来进行判断

4、的。例如：本实验就使用了甲基红指示剂。表2-3-1甲基红指示剂变色范围ph值颜色V 4.2红色4.26.3橙色> 6.3黄色医学上常用pbs（等渗磷酸盐缓冲盐水）作为体外细胞缓冲培养液。pbs是与人体血浆渗透压 (280320mosmol L-1)等渗，并与人体血液 ph值(7.357.45) 致的含有nacl、Kcl、na2hpo4、Kh2po4等物质的磷酸盐缓冲液。根据不同用途, pbs有不同的配制方法，如用于细胞培养的 pbs配方为：8gnacl ,0.2gKcl ,0.24gKh2po4,1.44gna2hpo4，加水至 800ml，用hcl调ph至7.4，补水至1L，消毒灭菌既

5、得。其在水溶液中的质子转移平衡如下：h2po4 + h2o?h2po42 + h3o+Ka2由上式可知该缓冲液 ph的计算公式为ph?pKa?lg共轭碱共轭酸?pKa2?lghpo4Kh2po-42-该公式计算出来的数值由于未考虑溶液的活度，所以所得的数值仍为近似值。【仪器与试剂】仪器：吸量管(5mLX 5, 10mLX 5)，比色管(20mLX 4),量筒(10mL)，烧杯(50mL X 6)，试管(10mL X 6, 20mLX 6), 滴管，玻棒，洗瓶，phs-2c型酸度计等试剂：1.0mol L-1hAc , 0.1mol L-1hAc , 1.0mol L-1naAc ,O.IOmo

6、l L-1naAc, 0.15mol L-1Kh2po4,O.IOmol L-1na2hpo4 ,0.15mol L-1nacl ,0.15mol -L-1Kcl , 1.0mol L-1naoh , 1.0mol L-1hcl , 0.15mol L-1hcl ，蒸 馏水，甲基红指示剂，广泛 ph试纸，自带试样两份【实验步骤】（方法1）一、缓冲溶液的配制按照表2-3-2中用量，用吸量管配制甲、乙、丙及细胞 培养用pbs缓冲溶液于已标号的四支10mL20mL比色管中，备用。二、缓冲溶液的性质1. 缓冲溶液的抗酸、抗碱、抗稀释作用取7支试管，按表2-3-3分别加入下列溶液，用广泛ph 试纸测ph

7、值。然后，分别在各试管中滴加 2滴1mol - L-1hcl 溶液或2滴1mol L-1naoh溶液，再测ph值。记录实验数 据：解释所得结果。2. 缓冲容量与缓冲溶液总浓度（c）及缓冲比bhb的关系取6支试管，按表2-3-4分别加入下列溶液，测ph值。 然后，在14号试管中各加2滴1mol L-1hcl溶液或2滴 1mol L-Inaoh，再测ph值。56号试管中分别滴入 2滴甲 基红指示剂，溶液呈红色。然后一边振摇一边逐滴加入I.Omol L-1naoh溶液，直至溶液的颜色刚好变成黄色。记 录所加的滴数。记录实验结果，解释所得结果。三、pbs溶液及自带试样溶液 ph值的测定先用ph试纸测量

8、pbs溶液及自带试样溶液的 ph值。然后用phs-2c型酸度计分别测定它们的ph值，比较一下所测的ph数值是否与你预想的一致。【数据记录与结果分析】日期：温度：相对湿度表2-3-2缓冲溶液的配制编号甲乙丙试剂 hAcnaAchAcnaAchAcnaAcKh2po4na2hpo4naclKcl浓度 /mol L1用量 /mL6.006.004.004.000.302.700.201.7015.500.30总体积 /mL12.008.003.00细胞培养用pbs1.01.00.100.100.100.100.150.100.150.1517.70表2-3-3缓冲溶液的抗酸、抗碱、抗稀释作用 实验编

9、号缓冲溶液（甲）/mLh2o/mLnacl/mLph（1）1.0mol L-1hcl/ 滴1.0mol L-1naoh/ 滴ph（2） 1/ ph I 结论：表2-3-4缓冲容量B与缓冲比（bhb12.0/2/22.0/23/2.0/2/4/2.0/25/2.02/ 6/2.0/272.05.0/）及缓冲溶液总浓度（c ）间的关系实验项目实验编号缓冲溶液（甲）/mL缓冲溶液（乙）/mL缓冲溶液（丙）/mLph（1）甲基红指示剂/滴溶液颜色 1.0mol L-1hcl/ 滴 1.0mol L-1naoh/ 滴12.0/2/B 与 c 关系 220111212232.0/4/2.0/B与5/bhb

10、关系 6/2.02/2.0/2/至溶液至溶液刚好变刚好变成黄色成黄色滴滴ph(2) 1/ ph I 结论：表2-3-5pbs溶液及自带试样溶液 ph值的测定实验项目ph试纸phs-2c I / ph Ipbs溶液自带试样1自带试样2结论：备注：本实验方法配制的细胞培养用pbs溶液，已与人体血浆渗透压等渗，若pbs溶液ph不等于7.4，可直接用第11页共20页0.15mol L- 1hcl 调节至 7.4【实验步骤】（方法2）一、一般溶液的抗酸、抗碱、抗稀释作用取10支试管，按照表2-3-6中用量，分别加入各种试 剂，测ph值。然后，在各试管中分别滴加 2滴1mol - L-1hcl 溶液或1m

11、ol L-1naoh溶液，再测ph值。最后，在各试管 中在加入5ml蒸馏水，再测ph值。记录实验数据，解释普 通溶液是否具有抗酸、抗碱、抗稀释作用。二、缓冲溶液的配制及性质取8支试管，按照表2-3-7中用量，分别加入各种试剂， 测ph值。然后，在各试管中分别滴加2滴1mol L-1hcl溶液或1mol L-1naoh溶液或蒸馏水，再测 ph值。记录实验 结果，解释缓冲溶液的抗酸、抗碱、抗稀释作用及缓冲容量 的影响因素。三、pbs溶液的配制及自带试样溶液ph值的测定取50ml烧杯3个，其中一个按照表 2-3-8中用量配制 pbs溶液，然后用ph试纸测量pbs溶液及自带试样溶液的 ph值。再用phs-2c型酸度计分别测定它们的 ph值，比较一 下所测的ph数值是否与你预想的一致。【数据记录与结果分析】日期：温度：相对湿度表2-3-6普通溶液否具有抗酸、抗碱、抗稀释作用编号I.Omol L-1naAc/ml1.0mol L-1hAc/m