緩衝液は少量のH+あるいはOH-イオンを加えたときに溶液のpHが大きく変化することに抵抗するような物質の混合物をいう.普通,緩衝溶液は共役酸と共役塩基で調製する.各種緩衝液におけるその混合比とpHの関係は,下記に示すが,それ以外は実験化学講座24巻ページ204-227(丸善)又は農芸化学実験書2巻670-677を参考にせよ
リン酸二水素ナトリウム(二水和物) (Sodium Dihydrogen Phosphate, NaH2PO4・2H2O,
M.W 156.01)とリン酸水素二ナトリウム(12水和物)(di- sodium Hydorogen Phosphate, Na2HPO4・12H2O,
M.W 358.14)で調製する.
| 1/15M NaH2PO4(ml) | 9 | 7 | 4 | 0.5 |
| 1/15M Na2HPO4(ml) | 1 | 3 | 6 | 9.5 |
| pH | 5.91 | 6.47 | 6.98 | 8.04 |
例 0.3 M Phosphate buffer (pH 7.0) を3リットル調製する.
上記の表からNaH2PO4溶液4mlとNa2HPO4溶液6mlを混合するとpH 6.98のbufferができる.
0.3 M
NaH2PO4溶液1200 mlと0.3 M Na2HPO4溶液1800
mlを調製する.
0.3 M
NaH2PO4溶液は,
156.01×0.3× 1200/1000 = 56.164 g
0.3 M Na2HPO4溶液は,
358.14×0.3× 1800/1000 = 193.396 g
193.396 gを溶かし1800 mlにする.
NaH2PO4溶液1000
mlとNa2HPO4溶液1500 mlを混合し,pHを測定する.
次に残りのNaH2PO4溶液200
mlとNa2HPO4溶液300 mlを少しづつ加えながらpH 7.0に合わせる.
U.酢酸緩衝液(Acetate buffer)
pH 5の0.5 M酢酸緩衝液(acetate buffer) 300 mlを調製する場合.
表より0.5 M酢酸(acetic acid, CH3COOH,
M.W 60.05,濃度99% ,比重(Sp, Gr)1.05)と0.5 M酢酸ナトリウム溶液(Sodium Acetate, CH3COONa,
M.W 82.04)で調製する.表から,酢酸溶液1mlと酢酸ナトリウム溶液2mlで pH 5.0になる.したがって,0.5M酢酸溶液100 mlと0.5 M酢酸ナトリウム溶液200
mlを混合すればよいことになる.
CH3COOH-CH3COONa
| 1/10M
CH3COOH(ml) |
4 | 2 | 1 | 1 | |
| 1/10M CH3COONa(ml) | 1 | 1 | 2 | 8 | |
| pH | 4.1 | 4.4 | 5.0 | 5.6 |
酢酸溶液は,17.3 M (1000×0.99×1.05/60.05)である.したがって,17.3 M を0.5
Mに希釈して100 ml作ればよい.
0.5
M酢酸ナトリウム
82.04×0.5×200/1000 = 8.204 g
酢酸ナトリウム8.204 gを蒸留水に溶かし200 mlにする.
0.5 M酢酸溶液
約80 mlに0.5 M酢酸ナトリウム溶液 約160 ml混合した後,pHを見ながら残りの0.5 M酢酸溶液20 mlと0.5 M酢酸ナトリウム溶液40 ml
を交互に加えてpH 5に調整する.
V.ブリットンロビンソン広域緩衝液(Britton Robinson
buffer)
W.ミラーゴールダー等イオン強度緩衝液 (Millor Golder
buffer)
V.0.3 M Sodium Chloride (NaCl,M.W
58.44) を含む0.03 M Phosphate buffer(pH 7.0) を1リットル調製する場合.
0.3 M Phosphate buffer
(pH 7.0) 100 mlに,NaCl (58.44×0.5×1000/1000)17.53 gを蒸留水200〜300 mlに溶かしたものを加え1000 mlにすればよい.