Практикум по биохимии. Часть I. Физико-химические методы: Учебное пособие, страница 11

Обработка результатов

Исходя из показаний рН-метра и используя уравнения (22) и (35), рассчитать  в каждой точке титрования. Экспериментальные и расчетные данные свести в таблицу:

V

0,1 M HCl, мл

рН

lg

рКас

Далее, усреднив полученную серию результатов, найти  и . Окончательный результат представить в виде   ± D, где D – наибольшее отклонение в серии значений  от средней величины, или разброс этой величины.

Рассчитать ионную силу раствора в средней точке титрования по формуле (18). Внеся поправку на коэффициент активности согласно (24), определить  и термодинамическую константу ионизации уксусной кислоты. Полученную величину сравнить с литературной.

П-3. Изучение протолитического равновесия глицина

В водных растворах при нейтральном рН глицин присутствует в виде внутримолекулярной соли (цвиттериона): +H3N–CH2–COO. Поэтому константу ионизации аминогруппы глицина определяют титрованием щелочью (0,1 M КОН), а карбоксильной группы – сильной кислотой (0,1 М HCl).

Приборы и реактивы

1.  Стандартные буферные растворы.                

2.  Растворы титрантов: 0,1 M HCl и 0,1 М КОН.

3.  Cвободная от карбонатов дистиллированная вода.

4.  Глицин (аминоуксусная кислота), Н2N-СН2-СООН, М.в.=75,07.

5.  Гидрохлорид метилового эфира глицина, М.в.=125,55.

6.         Пипетка на 1 мл

7.         Стакан для титрования на 100 мл

8.         рН-метр

9.         Стеклянный электрод

10.       Хлорсеребряный электрод

11.       Магнитная мешалка

12.       Магнитик

13.       Термометр

а) Определение константы ионизации аминогруппы глицина

Экспериментальная часть

1. Откалибровать рН-метр по стандартным буферным растворам.

2. Приготовить раствор глицина с концентрацией 0,01 M в точке полунейтрализации, для чего навеску 37,5 мг глицина растворить в 47,5 мл прокипяченной дистиллированной воды.

3. Измерить температуру титруемого раствора и на температурной шкале рН-метра установить эту же величину.

4. Определить значение рН титруемого раствора глицина. Затем провести титрование десятью порциями раствора титранта, добавляя 0,1 M КОН из пипетки порциями по 0,5 мл. Титрование проводить при перемешивании с помощью магнитной мешалки. Значения рН замерять после каждого добавления порции титранта, как только установится равновесие.

Обработка результатов

Исходя из показаний рН-метра и используя уравнения (23) и (37), рассчитать  в каждой точке титрования. Для точек с рН ³10 концентрацию гидроксильных ионов определить по формуле:

, где  = 14,17 при 20°С.

Экспериментальные и расчетные данные свести в таблицу:

V

0,1 M КОН, мл

рН

lg

Далее, усреднив полученную серию результатов, найти  и . Окончательный результат представить в виде   ± D, где D – наибольшее отклонение в серии значений  от средней величины, или разброс этой величины.

Рассчитать ионную силу раствора в средней точке титрования по формуле (18). Внеся поправку на коэффициент активности согласно (25), определить  и термодинамическую константу ионизации аминогруппы глицина (К2).

б) Определение константы ионизации карбоксильной группы глицина

Экспериментальная часть

1. Откалибровать рН-метр по стандартным буферным растворам.

2. Далее 0,01 M раствор глицина титровать 0,1 M HCl как описано в пунктах 2-5 раздела а) настоящей работы.

Обработка результатов

Исходя из показаний рН-метра и используя уравнения (22) и (35), рассчитать  в каждой точке титрования. Для точек с рН £ 4 концентрацию водородных ионов определить по формуле:

.

Экспериментальные и расчетные данные свести в таблицу:

V

0,1 M НCl, мл

рН

lg