Les solutions tampons résistent aux changements de pH car elles contiennent des conjugués acide-base faibles qui neutralisent les ions H+ et OH-. Les solutions tampons sont constituées d'acides ou de bases faibles et du sel de cet acide ou de cette base. La sélection d'un système tampon approprié dépend de la plage de pH pour le tampon. La plupart des réactions biologiques se produisent à une plage de pH de 6 à 8. Les tampons phosphate tamponnent sur la plage de pH de 6,5 à 7,5. Les tampons d'acide carboxylique sont utiles de pH 3 à 6. Les tampons borate fonctionnent de pH 8,5 à 10. Les tampons d'acides aminés tels que la glycine et l'histidine fonctionnent sur une diversité de plages de pH. Le tampon Tris est l'un des systèmes tampons les plus couramment utilisés dans les laboratoires de biologie. Les calculs pour une solution tampon Tris seront utilisés dans l'exemple suivant, mais la méthodologie s'applique à n'importe quelle solution tampon.
Utilisez le produit de la molarité et du volume de la solution finale pour déterminer les moles de base requises. Par exemple, si 2 litres d'une solution 0,1 M de tampon Tris sont nécessaires, alors le nombre de moles de Tris requis est :
Calculer la masse de tampon nécessaire en multipliant le nombre de moles nécessaires par le poids moléculaire de la base. Par exemple, la masse de 0,2 mole de base Tris est égale à :
Dissoudre la base dans de l'eau distillée à l'aide d'un barreau magnétique et d'une plaque chauffante en agitant. Dissolvez-le dans un volume d'eau légèrement inférieur au volume de solution finale (950 à 975 ml pour chaque litre de solution finale). Le pH du tampon Tris change avec la concentration et doit être réajusté si un volume initial trop petit est utilisé. Il est également préférable de préparer le tampon à la même température qu'il sera utilisé au cours de l'essai ou de l'expérience car le Tris a de grandes variations de pH dépendant de la température.
Conseils
- Pour gagner du temps lors de la préparation d'une solution tampon, vous pouvez utiliser des concentrés tampons préfabriqués au pH requis et diluer pour la molarité et le volume souhaités. Préparez la solution tampon à la même température qu'elle sera utilisée pour éviter des changements de pH importants. Évitez les ajustements de pH fastidieux, titrez seulement après avoir dilué à la concentration désirée. La dissolution dans un trop petit volume entraînera des titrages répétés.
Mises en garde
- Soyez prudent lorsque vous manipulez des acides et des bases. Portez des lunettes de protection.
A propos de l'auteur
Carla Boulianne est biologiste évolutionniste de formation et rédactrice indépendante par passion. En plus d'écrire pour Demand Studios et eHow, elle est rédactrice de longs métrages pour Parenting a Gifted Child sur Suite101.com. Elle est ravie d'explorer de nouveaux sujets grâce à des recherches approfondies.
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Photo reproduite avec l'aimable autorisation d'Emmi P. @morgueFile.com