Laboratorio / Acidi e basi

Calcolatore per soluzioni tampone (formula di Henderson–Hasselbalch)

Prepara una soluzione tampone al pH desiderato: scegli un tampone comune, come fosfato, Tris, acetato o HEPES, oppure inserisci un valore di pKa qualsiasi. Otterrai il rapporto, le concentrazioni e le masse delle forme acida e basica in base al tuo volume.

Calcolatore per soluzioni tampone (formula di Henderson–Hasselbalch): La formula di Henderson–Hasselbalch stabilisce che pH = pKa + log₁₀([base] ÷ [acido]); il rapporto è quindi 10^(pH − pKa). Per una soluzione tampone fosfato da 100 mM a pH 7,4 (pKa 7,2), il rapporto è 1,585: 38,7 mM di fosfato monosodico e 61,3 mM di fosfato disodico. Le masse sono calcolate usando le masse molari anidre indicate per ciascun tampone. Funziona al 100% localmente nel browser, senza caricare file sul server.

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Calcolatore per soluzioni tamponeElaborazione locale

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Rapporto base ÷ acido1,5849pH = 7,2 + log₁₀(1,585)
Diidrogenofosfato di sodio38,69 mM2,321 g per questo volume
Idrogenofosfato disodico61,31 mM4,352 g per questo volume

L'equazione di Henderson–Hasselbalch, pH = pKa + log₁₀([base] ÷ [acido]), fornisce il rapporto tra le due forme per un pH obiettivo; a pH = pKa le due forme sono presenti in quantità uguali. Le masse presuppongono le forme anidre, con le masse molari indicate nelle formule di origine dell'elenco; controlla l'etichetta della sostanza che pesi, perché gli idrati sono più pesanti. I valori di pKa sono riferiti a 25 °C e variano con la temperatura e la forza ionica, soprattutto nel caso del Tris; regola quindi il pH finale con un misuratore.

Esempio svolto

500 mL di buffer Tris 50 mM a pH 8,0 (pKa 8,07): rapporto 10^(−0,07) = 0,851, quindi 27,0 mM di Tris-HCl e 23,0 mM di Tris base: 2,128 g e 1,393 g.

Per controllare il pH di un acido o di una base debole da soli, usa il calcolatore del pH.

Idrati e sali

I sali fosfati sono spesso venduti sotto forma di idrati: Na₂HPO₄·7H₂O ha una massa molare di 268,07 g/mol, non 141,96, quindi calcola la massa in base al rapporto tra le masse molari. Il calcolatore della massa molare fornisce la massa di qualsiasi formula.

Prepara soluzioni concentrate di ciascuna forma e mescolale, poi diluisci con il calcolatore della diluizione.

Come usarlo

  1. Scegli il tampone oppure inserisci il suo pKa.
  2. Inserisci il pH desiderato, la concentrazione totale del tampone e il volume.
  3. Leggi il rapporto base/acido e la quantità da pesare per ciascuna forma.

Privacy e limitazioni

Tutti i calcoli vengono eseguiti nel browser.

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Domande frequenti

Quale tampone devo scegliere?

Scegline uno con un pKa entro circa 1 unità dal pH desiderato: in questo intervallo resiste meglio alle variazioni. Per pH 7,4, usa fosfato o HEPES.

Perché la mia soluzione tampone ha un pH diverso?

I valori di pKa variano in base alla temperatura e alla concentrazione; nel caso del Tris, cambiano di circa −0,03 per °C. Regola quindi il pH finale con un misuratore e una piccola quantità di acido o base.

E se ho a disposizione solo la forma acida?

Pesa la forma acida per ottenere la concentrazione totale e titola con NaOH (oppure con HCl se parti dalla forma basica) fino al pH desiderato, usando un misuratore.

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