CENTRO DE CIENCIAS BASICAS
DEPARTAMENTO DE BIOQUÍMICA
ACADEMIA DE BIOQUÍMICA
INGENIERÍA BIOQUÍMICA
LABORATORIO DE BIOQUÍMICA I
PREPARACIÓN DE UN BUFFER Y SU ACCIÓN AMORTIGUADORA
* Preparar una solución amortiguador y observar su acción en
material biológico.
INTRODUCCIÓN: |
La definición general de una solución amortiguadora o buffer es
que son soluciones que resisten mucho los cambios de pH cuando se les
añaden acidos o bases. Casi siempre
estan formadas por acidos débiles y sus sales.
Comparemos los cambios de pH que se dan al añadirse cantidades iguales
de acido fuerte o base fuerte a agua pura con pH 7 y a
una solución amortiguadora con pH 7.
Las soluciones amortiguadoras tienden a resistir cambios de pH cuando se
agregan cantidades moderadas de acidos o bases fuertes.
Las soluciones amortiguadoras pueden mantener el pH en un
valor relativamente constante gracias a la presencia de cantidades
considerables tanto del acido como de la base conjugada. Esta
condición se satisface a valores de pH cercanos al pKa del acido. Sise
añade OH-, estara presente en
solución una cantidad apreciable de la forma acida del amortiguador
que puede reaccionar con la base agregada. Sise añade H+, también
habra una cantidad apreciable de laforma basica del amortiguador
que puede reaccionar con el acido añadido.
Al agregar iones de hidrogeno en forma de un acido fuerte a una solución
amortiguadora, descompone la sal de la mezcla buffer y se forma un acido
débil que se disocia poco a poco y por lo tanto no modifica el pH en
forma significativa. Cuando se añade a la misma solución
amortiguadora iones OH-
en forma de una base fuerte, reacciona con el acido de la mezcla buffer y se
forma agua y una sal disociada, que tampoco determina una notable
variación de pH.
Para la elaboración de las sustancias amortiguadoras es
necesario, a parte de la utilización de la ecuación de Henderson
– Hasselbalch, efectuar muchos calculos de proporciones base
conjugadas.
Para describir un sistema amortiguador se requieren
dos parametros:
* El pH de la solución amortiguadora: el cual indica la región de
concentración del
ion hidrogeno en el cual se realiza el efecto amortiguador (alrededor de +/-
una unidad de pH amortiguador).
* La capacidad amortiguadora. Es decir, la capacidad de resistir la
adición de acido o base con poco cambio de pH, lo que se
relaciona de manera directa con la concentración de todos los
constituyentes del
amortiguador.
MATERIALES Y REACTIVOS: |
MATERIAL | REACTIVOS |
4 vasos de precipitado de 100ml | Fosfato monoacido de potasio 0.15M
(KH2PO4) 100ml |
2 pipetas de 10ml | Fosfato monoacido de sodio 0.15M (Na2HPO4) 100ml |
4 pipetas de5ml | NaOH 0.1M |
6 tubos de ensaye | HCl 0.1M |
1 gradilla | Albúmina de huevo al 2%, 75ml |
2 pipetas Pasteur con bulbo | Agua destilada |
1 vaso de precipitado de 250ml
1 potenciómetro
PROCEDIMIENTO: |
1.- PREPARACIÓN DE LA SOLUCIÓN BUFFER:
2.-ACCIÓN AMORTIGUADORA DEL BUFFER PREPARADO Y UN BUFFER
BIOLÓGICO:
# TUBO | SOLUCION A COLOCAR | PH INICIAL | ADICIONAR | PH FINAL |
1 | 10ml H2O destilada 4 gotas de HCl 0.1N
2 | 10ml solución buffer preparada 4 gotas HCl 0.1N
3 | 10ml albúmina de huevo 4 gotas de HCl 0.1N
4 | 10ml H2O destilada 4 gotas de NaOH 0.1N
5 | 10ml solución buffer preparada 4 gotas de NaOH 0.1N
6 | 10ml de albúmina de huevo 4 gotas de NaOH 0.1N
CUESTIONARIO: |
1) ¿por qué el agua destilada observa mayor alteración de
pH?
El agua destilada presenta características de neutralidad, por lo tanto
al añadirle cualquier otro compuesto interactuado con el presentara
basicidad o acidez dependiendo del compuesto agregado.
2) ¿por qué considera que la albúmina de huevo debe tener
propiedades amortiguadoras?
La albúmina no es de consistencia uniforme. Una parte de ella es espesa; otra es delgada y acuosa. La albúmina
espesa, ademas de ser utilizada como
comida, tiene una función como
ligadura suspensoria y amortiguador para la yema.
3) ¿qué papel desempeñan las soluciones buffer dentro de
labioquímica?
Las sustancias amortiguadoras o buffers tienen un
papel importante para la regulación de pH en los medios
biológicos celulares y extracelulares. Su
función es reducir al mínimo los cambios en la
concentración de iones hidrogeno y por lo tanto, también en la
concentración de iones hidroxilo, cuando se agregan pequeñas
cantidades de acidos o bases.
4) ¿qué sucede cuando en un sistema
amortiguador la concentración molar de la sal y el acido que
integran la solución con iguales?
La condición de que un amortiguador contenga
cantidades apreciables tanto de un acido débil como
de su base conjugada aplica tanto a la proporción de las dos formas como a la cantidad
absoluta de cada una presente en una solución dada. Si una
solución amortiguadora contuviera una proporción apropiada de
acido a base, pero concentraciones muy bajas de ambas, bastaría con que
una solución amortiguadora con concentraciones muy bajas de ambas,
bastaría con añadir un poco de acido para consumir toda la forma
base o viceversa. Decimos que una solución amortiguadora con
concentraciones bajas de ambas formas, acida y basica, tiene baja
capacidad de amortiguación. Un amortiguador que
contiene cantidades mas altas de acido como de base tiene una mayor capacidad de
amortiguación.
BIBLIOGRAFÍA: |
Bioquímica. 2003. Campbell,
M. K. 4ª edición. Editoriales Thomson. P: 48-55.
Química General Moderna, J. A. Babor y José Ibarra, Editorial
Marín, S. A.