Brown Algae

COMENTARIOS Y RESPUESTAS
M. en C. Felipe Alcántara Sánchez
Laboratorio de Biología Molecular de la Célula I


1. ¿Qué cantidades de fosfato monoácido de potasio (K2HPO4) y fosfato diácido depotasio (KH2PO4) será necesario utilizar para preparar 250 mL de amortiguador de fosfatos 0.1 M, considerando que se dispone de una solución 1.0 M del fosfato monoácido y el pH que se requiere es 7.0?Indicar claramente qué material y reactivos serán necesarios. (Usar como pKa = 6.8)

DATOS
a) Buffer pH 7.0, concentración de fosfatos total (monobásico y dibásico) 0.1 M
b) Volumen final = 250 mL =0.25 L
c) Será preparado con dos sales de fosfato: K2HPO4 y KH2PO4
d) Existe una solución stock
e) El valor de pKa es conocido (6.8)
f) Hay que identificar cuál será el donador y cuál el aceptorde protones, para lo cual es necesario conocer la reacción de disociación
Existen tres reacciones de disociación a partir del ácido fosfórico hasta el anión fosfato, las cuales son:
H3PO4 ↔ H+ +H2PO4- ; Ka1 = 7.5X10-3
H2PO4- ↔ H+ + HPO42- ; Ka2 = 6.2X10-8
HPO42- ↔ H+ + PO43- ; Ka3 = 1X10-12

Este ejemplo nos sirve para ilustrar cómo una misma sustancia puede donar más de un protón, envarios pasos. Además también podemos identificar al donador de protones de cada reacción, gracias a que está a la izquierda de la reacción, y el aceptor (que también es la base conjugada) está a laderecha de la reacción.
Es fácil convertir los valores de Ka en valores de referencia de pKa aplicando la definición de potencial (ej. pH = -log [H+]; y por analogía pK = -log K)

Las sales con lascuales se prepara el amortiguador de fosfatos (remarco el plural, pues se trata de dos compuestos con el ión fosfato, en este caso se trata de fosfato monoácido y fosfato diácido), son las de la segundareacción de disociación, pues el valor de pK tomando el respectivo valor de Ka son cercanas al valor de pH que queremos lograr

Ahora bien, para aplicar la ecuación de Henderson-Hasselbalch,...