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# 磷酸盐缓冲液配制方法（pH=7，50mM）
### 基本原理
磷酸盐缓冲液的pH由`Na₂HPO₄`（碱性组分）和`NaH₂PO₄`（酸性组分）的摩尔比例决定。
- **目标pH=7**：接近磷酸的第二个解离常数（pKa₂≈7.2），需调节两组分比例。
- **总浓度50mM**：两组分摩尔浓度之和为50mM。
### 所需试剂
1. **十二水合磷酸氢二钠**（Na₂HPO₄·12H₂O，分子量 **358.14 g/mol**）
2. **二水合磷酸二氢钠**（NaH₂PO₄·2H₂O，分子量 **156.01 g/mol**）
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### 步骤（以配制1L溶液为例）
#### 1. 计算组分比例
根据**Henderson-Hasselbalch方程**：
\[
\text{pH} = \text{pKa}_2 + \log \left(\frac{[\text{HPO}_4^{2-}]}{[\text{H}_2\text{PO}_4^-]}\right)
\]
代入pH=7和pKa₂=7.2：
\[
7 = 7.2 + \log \left(\frac{[\text{HPO}_4^{2-}]}{[\text{H}_2\text{PO}_4^-]}\right) \implies \frac{[\text{HPO}_4^{2-}]}{[\text{H}_2\text{PO}_4^-]} \approx 0.63
\]
#### 2. 确定摩尔浓度
设总浓度 **50 mM = [HPO₄²⁻] + [H₂PO₄⁻]**，结合比例得：
\[
[\text{HPO}_4^{2-}] ≈ 19.3 \, \text{mM}, \quad [\text{H}_2\text{PO}_4^-] ≈ 30.7 \, \text{mM}
\]
#### 3. 计算试剂质量
- **Na₂HPO₄·12H₂O**：
\[
0.0193 \, \text{mol} \times 358.14 \, \text{g/mol} ≈ 6.91 \, \text{g}
\]
- **NaH₂PO₄·2H₂O**：
\[
0.0307 \, \text{mol} \times 156.01 \, \text{g/mol} ≈ 4.79 \, \text{g}
\]
#### 4. 配制步骤
1. 称取 **6.91g Na₂HPO₄·12H₂O** 和 **4.79g NaH₂PO₄·2H₂O**。
2. 溶于约800mL去离子水，搅拌至完全溶解。
3. 用pH计校准，必要时滴加稀HCl或NaOH微调至pH=7。
4. 定容至1L，过滤除菌（可选）。
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### 注意事项
- **温度影响**：pH可能随温度变化，建议在25℃下校准。
- **精度要求**：若需更高精度，可用缓冲液计算软件验证比例。
3 个回答
要配制50 mM，pH 7的溶液，可以使用12水合磷酸氢二钠（Na2HPO4·12H2O）和2水合磷酸二氢钠（NaH2PO4·2H2O）混合来实现。以下是具体步骤：
### 一、计算所需的摩尔质量
1. **12水合磷酸氢二钠**（Na2HPO4·12H2O）：分子量358.14 g/mol
2. **2水合磷酸二氢钠**（NaH2PO4·2H2O）：分子量156.01 g/mol
### 二、配制溶液的步骤
#### 1. 准备母液
- **称取**：
- 12水合磷酸氢二钠（Na2HPO4·12H2O）： 358.14 g/mol × 0.1 mol = 35.814 g
- 2水合磷酸二氢钠（NaH2PO4·2H2O）： 156.01 g/mol × 0.1 mol = 15.601 g
- **溶解**：分别将上述两种盐溶解在适量的去离子水中，最后稀释至1 L容量瓶中，得到0.1 M的母液。
#### 2. 配置混合溶液
- **取适量母液混合**：
- 取29.6 mL的0.1 M Na2HPO4溶液（即含有0.00296 mol）
- 取20.4 mL的0.1 M NaH2PO4溶液（即含有0.00204 mol）
- **混匀并稀释**：将这两种溶液充分混合后，用去离子水稀释到100 mL。此时总体积为100 mL，总摩尔数为0.005 mol，浓度为50 mM。
#### 3. 调整pH值
- **测量pH值**：使用精确的pH计测量混合溶液的pH值。如果测得的pH值不在7左右，可以微调NaH2PO4或Na2HPO4的量。
- **微调方法**：
- 如果pH值偏低（偏酸），加入少量Na2HPO4溶液。
- 如果pH值偏高（偏碱），加入少量NaH2PO4溶液。
### 三、验证与存储
1. **验证**：再次确认pH值是否达到7。
2. **储存**：将配好的溶液存放在洁净的容器中，并贴上标签，注明成分、浓度和日期。
### 四、注意事项
1. 确保所有操作在洁净环境下进行，避免污染。
2. 使用精确的天平和pH计，以确保准确性。
3. 每次使用前都应重新校准pH计，确保其准确性。
通过以上步骤，你可以成功配制出50 mM，pH值为7的缓冲溶液。
首先，我们需要计算所需的12水合磷酸氢二钠（Na2HPO4·12H2O）和2水合磷酸二氢钠（NaH2PO4·2H2O）的质量。设所需12水合磷酸氢二钠的质量为x克，2水合磷酸二氢钠的质量为y克。根据物质的量浓度公式C = n/V，我们可以得到以下方程：
50mM = (x * 1 + y * 1) / (x * 288 + y * 18)
pH = -log10(c(H+)) = -log10((x * 10^(-3) * Ka1 + y * 10^(-3) * Ka2) / (x * 288 + y * 18)) = 7
其中Ka1和Ka2分别是磷酸一氢盐和磷酸二氢盐的解离常数，对于12水合磷酸氢二钠和2水合磷酸二氢钠，Ka1 ≈ 7.2 × 10^(-3)，Ka2 ≈ 6.2 × 10^(-8)。
解这两个方程，我们可以得到x和y的值。然后，将x和y的质量转换为体积，因为1摩尔物质等于1升溶液，所以我们可以得到所需的溶液体积。
最后，将12水合磷酸氢二钠和2水合磷酸二氢钠分别溶解在适量的水中，混合均匀后即可得到所需的50mM，pH=7的溶液。
注意：在配制过程中，要确保溶液的纯度，避免引入杂质。同时，要注意安全操作，避免接触皮肤和眼睛。