Eelnevalt loputada pipett paar korda vähese koguse pehmendatud veega), lisada ~5 cm3 puhverlahust ja väike kogus indikaatorit ET-00. 2. Seada töökorda bürett lahjema, 0,005 M triloon-B lahusega ning tiitrida nagu punktis 3 sinise värvuseni. 4. Katseandmed. 1) pipetiga mõõdetud H2O ruumala 100 cm3 HCl molaarsus 0,1 mol/dm3 Püretist mõõdetud HCl ruumala 1. 2,5 cm3 2. 2,6 cm3 HCl aritmeetiline keskmine 2,55 cm3 Puhverlahuse ruumala ~5 cm3 2) Pipetiga mõõdetud H2O ruumala 100 cm3 Triloon-B molaarsus 0,025 mol/dm3 Püretist mõõdetud Triloon-B ruumala 1. 6,7 cm3 2. 6,6 cm3 3 Triloon-B aritmeetiline keskmine 6,65 cm . Puhverlahuse ruumala ~5 cm3 3) Pipetiga mõõdetud pehmendatud H2O ruumala 100 cm3 Puhver lahuse ruumala ~5 cm3
4. pH peale 25,10 ml NaOH lisamist · reageerivate ainete kontsentratsiooni mõju tiitrimiskõvera kujule · indikaatori valik Tugeva aluse tiitrimine tugeva happega Puhverlahused · Definitsioon · Säilitab kindla pH väärtuse · Koosneb nõrgast happest ja temaga konjugeeritud alusest või siis nõrgast alusest ja temaga konjugeeritud happest. · Puhverlahus moodustub kui nõrk hape on osaliselt neutraliseeritud tugeva aluse poolt või nõrk alus tugeva happe poolt · Puhverlahuse tekke tõttu on nõrkade hapete ja aluste tiitrimiskõverad erinevad tugevate hapete või aluste omadest Puhverlahuste pH arvutamine · Nõrga happe ja sellega konjugeeritud aluse puhver · HA +H2O = H3O+ + A A-+ H2O = OH- + HA Ülesanne · Leida puhverlahuse, mis koosneb 0,400M metaanhappest ja 1,00M naatriummetanaadist, pH? · H2O + HCOOH = H3O+ + HCOO- Henderson-Hasselbalchi võrrand Nõrga aluse ja sellega konjugeeritud happe puhver Ülesanne Puhverlahuste omadused
1) 8,95 ml 2) 9,05 ml 3) 9,00 ml Keskmine: 9,00 ml C. Keemiseni kuumutatud vesi 1) Tiitrimine HCl lahusega: 8,3 ml 2) Tiitrimine triloon-B lahusega: 5,55 ml Keedetud 15-20 minutit 1) Tiitrimine HCl lahusega: 2,6 ml 2) Tiitrimine triloon-B lahusega: 4,1 ml Keedetud 15-20 minutit ja filtreeritud 1) Tiitrimine HCl lahusega: 1,55 ml D. Vesi muutus puhverlahuse ning indikaatori lisamisel kohe siniseks, mistõttu tiitrimist ei tehtud. E. SO42- ligikaudne kontsentratsioon 10-4M Katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs A. B. C. 1) 2) Keedetud 15-20 minutit 2 Keedetud ja filtreeritud Katlakivi moodustumine A. KK = 3,045 mmol/l C. KK = 2,075 mmol/l katlakivi tekkimine 0,15225 - 0,10375 = 0,0485 g/l - KK = 0,65 mmol/l
http://www.kl.ttu.ee/atrik/ope/kky3031/ptk05p2.pdf http://et.wikipedia.org/wiki/PH Küsimused: 1) Mis on puhverlahus? Puhverlahused on teatud ainete vesilahused, mis suudavad lahusesse lisatud vesinik- (H+) või hüdroksiidiioone (OH-) siduda, ilma et nende pH seejuures märgatavalt muutuks. 2) Mille käigus tekib puhverlahus? Nõrga happe või aluse segunemine 3) Millest enamasti koosneb puhverlahus? nõrgast happest, alusest ja tema soolast 4) Mis on puhvermahutuvus? Mingi puhverlahuse, mille ruumala on 1 liiter, pH muutumist mingi aine lisamisel (tavaliselt tugev alus või tugev hape) 1 ühiku võrra. 5) Mis on pH? pH on negatiivne logaritm lahuse vesinikioonide kontsentratsioonist (mol/l). pH näitab lahuse happelisust. 6) Milline on lahuse pH lahjendamisel? Lahjendamisel PH Ei muutu 7) Millised on tähtsamad puhveralahused? Soolhape 8) Mis on atsetaatpuhver? Puhverlahus, mis koosneb etaanhappest ja tema soolast, nt naatriumatsetaadist.
Antud töös kasutatakse peatatud reaktsiooni meetodit, kus reaktsioon lõpetatakse NaOH lisamise teel. Tekkinud produkti hulga/kontsentratsiooni arvutamiseks määratakse optiline tihedus lainepikkusel 410 nm. 1)ENSÜÜMI KONTSENTRATSIOONI (E) MÕJU REAKTSIOONI KIIRUSELE (v) Selles katses varieerisime fosfataasi kontsentratsiooni, teised parameetrid (substraadi kontsentratsioon, pH ja temperatuur) hoidsime konstantsetena. 1) Segasime kokku puhverlahuse, H2O ja pNPP ning inkubeerisime 2-3 minutit toatemperatuuril 2) Lisasime segule ensüümi ja inkubeerisime toatemperatuuril 15 minutit 3) Peatasime reaktsiooni 600 µl 0.1 M NaOH lisamisega 4) Määrasime optilise tiheduse 405 nm juures, arvutasin selle järgi produkti kontsentratsiooni ja reaktsiooni kiiruse (v). Selleks kasutasin korrigeeritud optilisi tihedusi (lahutasin optilisest tihedusest ilma ensüümita lahuse optilise tiheduse 0,05)
kooli kraanist. Lisasime kraaniveele mikrospaatli abil väheses koguses (paar kristalli) tahket indikaatorit ET – 00 (lahus omandas punase värvuse) ja vahetult enne tiitrima hakkamist ~2ml puhverlahust (reaktsiooni tasakaalu säilitamiseks fikseerib lahuse pH, sidudes vesilahuses kas hüdroksiidioone või vesinikioone, tiitrimine pean olema lõpetatud 5 minuti jooksul pärast puhverlahuse lisamist.) Lahusele lisati puhverlahus tõmbekapis, et vältida toksiliste ja ärritavate aurude jõudmist üldisesse klassi keskkonda. ▪ Vaikselt lahust segades lisas teine meeskonnakaaslane aeglaselt kolvis olevale vesilahusele büretist titranti (Büreti ots asus kolvi ava sees ning jälgisime, et tilgad jõuaksid ka segamise ajal otse lahusesse ilma kolvi ääri puudutamata.) Tiitrisime
82. Ennustage happe suhtelist tugevust, lähtudes selle struktuurist. 84. Arvutage iooni molaarne kontsentratsioon tugeva happe / aluse lahuses. 85. Arvutage tugeva happe / aluse lahuse pH või pOH. 86. Arvutage lahuse pH / pOH kaudu H3O+ / OH- molaarne kontsentratsioon. 87. Leidke nõrga happe lahuse pH ja deprotoneerunud vormi protsentuaalne hulk lahuses. 89. Leidke nõrga aluse lahuse pH ja protoneerunud vormi protsentuaalne hulk lahuses. 93. Kirjeldage puhverlahuse koostist ja puhverlahuse omadusi. 94. Arvutage puhverlahuse pH. 95. Leidke puhverlahuse koostis antud pH juures. Elektrokeemia 101. Tasakaalustage redoksreaktsiooni võrrand poolreaktsioonide meetodil. Mis on oksüdeerija ja redutseerija? Määrake võrrandis oksüdeerija ja redutseerija. 102. Kirjeldage elektrokeemilist rakku. Nimetage ja kirjeldage elektrokeemiliste rakkude tüüpe. 103. Hinnake reaktsiooni vabaenergiamuutu elektrokeemilise raku potentsiaali abil. 104
Vastus: Vee üldkaredus on 2,375mmol/dm³ ja tabeli põhjal on tegemist mõõdukalt kareda veega. C: a) Pehmendatud vee üldkaredus ehk jääk-üldkaredus JÜK = [V(triloon−B) ∗ CM(triloon−B)∗ 1000]/ [ V(H2O) ∗ 1] JÜK = 0 Vastus: Vee jääk-üldkaredus puudus 6. Kokkuvõte Katses leidsime kraanivee üldkareduse ning pehmendasime vett läbi Na-kationiitfiltri. Vee üldkaredus tuli kraaniveele omane ning pehmendamine õnnestus täielikult, sest lahus muutus puhverlahuse ja väikese koguse indikaator ET-00 lisamisel kohe siniseks.
Tugeva-happe tiitrimine tugeva alusega, tiitrimiskõver: Indikaatori valiku põhimõtted neutraalisatsioonitiitrimisel: reeglina valitakse mõni nõrk alus või hape, indikaatori pKa±1 Puhverlahused Säilitab kindla pH väärtuse. Koosneb nõrgast happest ja temaga konjugeeritud alusest või siis nõrgast alusest ja temaga konjugeeritud happest. Puhverlahus moodustub kui nõrk hape on osaliselt neutraliseeritud tugeva aluse poolt või nõrk alus tugeva happe poolt. Puhverlahuse tekke tõttu on nõrkade hapete ja aluste tiitrimiskõverad erinevad tugevate hapete või aluste omadest Puhverlahuste pH avutamine: Nõrga happe ja sellega konjugeeritud aluse puhver HA +H2O = H3O+ + A A- + H2O = OH + HA VALEM! Henderson-Hasselbalchi võrrand-pH = pK + logCNaA/CHA Puhverlahuste omadused: Lahuse pH praktiliselt ei muutu lahjendamisel Väike kogus hapet või alust ei mõjuta pH-d Puhvermahtuvus:tugeva happe või aluse moolide arv, mis muudab ühe liitri lahuse
vähesel määral. · Ka on dissotsatsioonikonstant. Ka= [H+][A-]/[HA] · pKa vastab sellisele keskkonna pH väärtusele, mille puhul nõrga happe ja konjugeeritud aluse kontsentratsioonid on võrdsed. · Puhverlahus on vesilahus, mille koostise muutudes tema mingi parameeter säilitab püsiva väärtuse, näiteks puhvri pH väärtus ei muutu väikese koguse happe või aluse lisamisel. · Henderson Hasselbalchi'i võrrand. Puhverlahuse pH on määratud happe ja vastava konjugeeritud aluse suhtega: pH = pKa + log10 [A-]/[HA] · Rakendused: saab hinnata aine dissotsioonimäära erinevate keskkonnatingimuste juures. 4. Bioloogilise termodünaamika alused. Termodünaamika I ja II seadus. Kuidas on seotud G, H ja S? Mida näitab G märk ja arvväärtus? Bioloogilised standardtingimused. Kuidas on seotud G ja G0'? Eksergoonilised ja endergoonilised reaktsioonid.
C Vee pehmendamine ja jääk-üldkareduse määramine. · Lasta uuritav vesi läbi Na-katioonfiltri ning koguda pehmendatud vesi keeduklaasi või koonilisse kolbi. · Pipeteerida 100cm3 pehmendatud vett puhtasse koonilisse kolbi. · Lisada 5cm3 puhverlahust ja väike kogus indikaatorit ET-00. · Seada töökorda bürett lahjema 0,005M triloon-B lahusega ning tiitrida nagu punktis B sinise värvuseni. Saime puhverlahuse ja ET-00 lisamisel kohe sinise värvuse, seega pehmendatud veel puudus jääk-üldkaredus ning 0,005M triloon-B lahusega polnud vaja tiitrida.
*Struktuur *Nitrilotrietaanhape (NTA) ehk kompleksoon I EDTA EDTA happelised omadused Astmeline dissotsiatsioon EDTA CaEDTA Kompleksi püsivuskonstant Kompleksi tinglik püsivuskonstant Kompleksi tinglik püsivuskonstant Kompleksi tinglik püsivuskonstant Tiitrimiskõver Tiitrimiskõverate arvutamine Näide: Arvutada tiitrimiskõvera punktid kui 50,0 ml 0,005M Ca2+ lahust tiitriti 0,0100 M EDTA lahusega puhverlahuse juuresolekul pH väärtusel 10,0. * Kompleksi tingliku püsivuskonstandi arvutamine Tiitrimiskõvera punktid enne ekvivalentpunkti *Ca tasakaalukontsentratsioon on võrdne tiitrimata Ca kontsentratsiooniga ja lisaks veel Ca ioonid, mis on lahuses kompleksi dissotsiatsiooni tõttu (cT). Viimane on väga väike võrreldes vabade Ca ioonide kontsentratsiooniga lahuses. *Peale 10,00 ml titrandi lisamist Ekvivalentpunkt
Moodustunud katlakivi mass (1 L vee kohta): Kuumutamata kraanivee ÜK ja kuumutatud kraanivee ÜK vahe: Kuumutamata kraanivee KK ja kuumutatud kraanivee KK vahe: Katlakivi massi arvutamiseks kasutan KK vahet, kuna see on väiksem kui ÜK. 3. 15 minutit keedetud ja filtreeritud vesi: Moodustunud katlakivi mass (1 L vee kohta): Kuumutamata kraanivee KK ja kuumutatud kraanivee KK vahe: D. Vee pehmendamine ja Ca2+ ja Mg 2+ ioonide sisalduse määramine Peale puhverlahuse ja indikaatori lisamist värvus lahus koheselt siniseks. Seetõttu polnud ka tiitrimise läbi viimine vajalik ning võis öelda, et pehmendatud vee jääküldkaredus on 0. Seega võib öelda, et kasutatud filter oli efektiivne. E. Sulfaatioonide kontsentratsiooni määramine Reaktsioonivõrrand: Peale paarikümneminutilist seismist määrasin etalonlahuse järgi enda tehtud lahuse kontsentratsiooni. Kõige sarnasem oli minu lahus etalonlahusega, mille kontsentratsioon oli .
tiitrimist 2 korda. Katse andmed: 1)2.4ml HCl 2)2.34 ml HCl 3)2.4 ml HCl aritmeetiline keskmine: 2.38 ml Üldkareduse määramine Loputasin koonilist kolbi distileeritud veega ning pipeteerisin sellesse kolvisse 100 cm3 uuritavat vett, lisada ∼5 cm3 puhverlahust ning väikse lusikatäis indikaatorit ET-00, mis on indikaatoriks. Lahuse värvus muutus lillaks. ET-00 moodustab Ca2+ ja Mg2+ ioonidega sirelililla värvusega kompleksiooni. Nii on Ca2+ ja Mg2+ ioone sisaldav lahus pärast puhverlahuse ja indikaatori ET-00 lisamist lilla, sest moodustub lilla värvusega kompleks [MeInd]+. Ind− + Me2+ → [MeInd]+ Kus Ind- on sinine Me+ on värvitu ja MeInd+ on lilla Seasin töökorda bürett 0,025 M triloon-B lahusega ning tiitrisin vett segades kuni värvus muutus siniseks. Triloon-B lisamisel sellesse lahusesse seotakse Ca2+ ja Mg2+ ioonid veelgi püsivamasse kompleksi [MeY]2− vastavalt H2Y2− + [MeInd]+ → [MeY]2− + 2H+ + Ind− Kus H2Y2− on värvitu MeInd+ on lilla
Anna Pertel 134823YASB ENSÜMOLOOGIA PRAKTIKUM ALUSELISE FOSFATAASI ENSÜÜMIKINEETIKA 1. Ensüümi kontsentratsiooni (E) mõju reaktsiooni kiirusele (v) Varieerub fosfataasi kontsentratsioon, teised parameetrid on konstantsed. Töö käik: Eppendorf tuubi segasin puhverlahuse(pH=9,5), MilliQ vee ja pNPP. Inkubeerisin 2 minutit ning seejärel lisasin ensüümi (120 000x lahjendus) ning inkubeerisin 15 minutit. Reaktsiooni lõpetasin 0,1 M NaOH lisamisega. Seejärel määrasime optilise tiheduse 410 nm juures. Andmed: A=0,059 Ao=1 Co=1mg/ml Küveti laius: l=0,5 cm Ekstinktsioonikoefitsent: ε410 nm=18400 M-1cm-1 Reaktsiooniaeg: t=15 min Arvutused: Produkti kontsentratsiooni arvutan optilise tiheduse järgi (Lambert-Beeri
Tugeva-happe tiitrimine tugeva alusega, tiitrimiskõver- Indikaatori valiku põhimõtted neutraalisatsioonitiitrimisel-reeglina valitakse mõni nõrk alus või hape, indikaatori pKa±1 Puhverlahused-Säilitab kindla pH väärtuse. Koosneb nõrgast happest ja temaga konjugeeritud alusest või siis nõrgast alusest ja temaga konjugeeritud happest. Puhverlahus moodustub kui nõrk hape on osaliselt neutraliseeritud tugeva aluse poolt või nõrk alus tugeva happe poolt. Puhverlahuse tekke tõttu on nõrkade hapete ja aluste tiitrimiskõverad erinevad tugevate hapete või aluste omadest Puhverlahuste pH avutamine-Nõrga happe ja sellega konjugeeritud aluse puhver HA +H2O = H3O+ + A A- + H2O = OH + HA Henderson-Hasselbalchi võrrand-pH = pK + logCNaA/CHA Puhverlahuste omadused- lahjenduste mõju:Lahuse pH praktiliselt ei muutu lahjendamisel tugevate hapete ja aluste lisamise mõju: happe aluse lisamisel pH muutub vähe
Indikaatorite värvimuutust mõjutavad tegurid: Temperatuur Ioontugevus Orgaanilised solvendid Kolloidosakesed 26. Puhverlahused + - Seob H või OH ilma, et pH oluliselt muutuks. Säilitab kindla pH väärtuse Koosneb nõrgast happest ja temaga konjugeeritud alusest või siis nõrgast alusest ja temaga konjugeeritud happest. Puhverlahus moodustub kui nõrk hape on osaliselt neutraliseeritud tugeva aluse poolt või nõrk alus tugeva happe poolt Puhverlahuse tekke tõttu on nõrkade hapete ja aluste tiitrimiskõverad erinevad tugevate hapete või aluste omadest 27. Puhverlahuste pH arvutamine. Henderson-Hasselbalchi võrrand. 28. Puhverlahuste omadused (lahjenduse mõju, tugevate hapete ja aluste lisamise mõju, puhvermahtuvus). Säilitab kindla pH väärtuse Koosneb nõrgast happest ja temaga konjugeeritud alusest või siis nõrgast alusest ja temaga konjugeeritud happest.
1)Elektrostaatilised jõud laengut kandvate osakeste vahel. 2)Hüdrofoobsed ja hüdrofiilsed toimed. 3)Vesiniksidemed. 4)Disulfiidsillad. *Hüdrofiilseteks nimetatakse aineid, mis lahustuvad vees. Hüdrofiilsed ained märguvad, punduvad ja/või lahustuvad. *Milliseid lahuseid tähistatakse mõistega puhverlahus? On sellised lahused, mis säilitavad oma H-ioonide konsentratsiooni (pH-väärtuse) püsivana vaatamata teatud hulga happe või leelise lisamisele või lahjendamisele. Puhverlahuse tüübid: - nõrk hape ja tema sool tugeva alusega/ - nõrk alus ja tema sool tugeva happega. *Nimetage kõik keemilised elemendid, mis kuuluvad reeglina fosfolipiidide koostisesse : C,O,H,P *Mis elemendid on proteinogeensetes aminohapetes ? H,C,N,O *Millised keemilised elemendid kuuluvad reeglina lipiidide koostisesse? Süsinik (C), hapnik (O), vesinik (H), ( lämmastik (N)) * Millest koosneb nukleotiid? Nukleotiidid on nukleosiidide mono-, di-, või trifosfaatestrid
Eelmine avaldis omandab kuju [H ] cs ch K ja [H + ] = K , millest ch cs ch pH = pK - log , kus pK = -log K. (17) cs Seega sõltub puhverlahuse pH nõrga happe ja tema soola kontsentratsioonide suhtest. Lahuse lahjendamisel vähenevad nii happe kui soola kontsentratsioon, seetõttu lahuse pH ei muutu. Tugeva happe lisamisel seovad soola dissotsiatsioonil tekkinud CH3COO--ioonid lisatud H+-ioonid vastavalt võrrandile H+ + CH3COO- CH3COOH. Tugeva aluse lisamisel reageerivad aluse OH--ioonid lahuses olevate happe H+-ioonidega OH- + H+ H2O.
(terakese läbimõõt ca 5 mikromeetrit) o Ioonkromatograafia polümeeri terakesed, mille külge on seotud ioonvahetusrühmad Katioonvahetuskolonn Anioonvahetuskolonn · Nõuded eluendile: o Peab lahustama proovi o Peab analüüte läbi kolonni kandma o Ei tohi olla viskoosne o Pöördfaas sageli puhverlahuse segu mõne orgaanilise lahustiga (metanool, atseetonitriil) o Ioonkromatograafias hape, alus või karbonaat. · Eluent on pidevas voolamises ja spetsiaalse kraani abil sisestatakse eluendi voolu uuritavat lahust. · Proovi sisestatakse tavaliselt mõnikümmend mikroliitrit. · Eelised: võimaldab analüüsida aineid mis ei lendu ega ole temperatuuristabiilsed. · Puudused: o vajadus kasutada kõrget rõhku
kontsentratsiooni [CH 3 COOH] võtta võrdseks happe üldkontsentratsiooniga c h ja [CH 3 COO - ] kontsentratsiooni soola üldkontsentratsiooniga c s . Eelmine avaldis omandab kuju [H + ] c s c K= ja [H + ] = K h , millest ch cs c pH = pK - log h , kus pK = -log K. (17) cs Seega sõltub puhverlahuse pH nõrga happe ja tema soola kontsentratsioonide suhtest. Lahuse lahjendamisel vähenevad nii happe kui soola kontsentratsioon, seetõttu lahuse pH ei muutu. Tugeva happe lisamisel seovad soola dissotsiatsioonil tekkinud CH 3 COO - -ioonid lisatud H + -ioonid vastavalt võrrandile H + + CH 3 COO - CH 3 COOH. Tugeva aluse lisamisel reageerivad aluse OH - -ioonid lahuses olevate happe H + -ioonidega OH - + H + H 2 O.
c) etaanhappe lahusele naatriumetanaadi lisamisel, pH kasvab d) etaanhappe ja naatriumetanaadi lahuste segu lahjendamisel, pH ei muutu e) ammoniaagi vesilahusele ammooniumkloriidi lisamisel. pH kahaneb 7. Kuidas muutub ammoniaakhüdraadi lahuse lahjendamisel: a) lahuse pH; b) NH3H2O dissotsiatsioonimäär ? Miks? pH ei muutu, kuna vesinikioonide konts. jääb samaks. kasvab, kuna vesi seob osa vesinikioone, lahus on lahjem 8. Kuidas ja miks sõltub puhverlahuse puhvermahtuvus: a) nõrga elektrolüüdi (happe või aluse) ja tema soola kontsentratsioonist, b) happe ja tema soola kontsentratsioonide suhtest? Üldine keemia. Näidisküsimused. 9. Millist tüüpi soolad hüdrolüüsuvad? Millised tegurid tugevdavad soola hüdrolüüsi? Nõrga happe soolad ja nõrga aluse soolad. Temperatuuri tõus, lahuse lahjendamine, nõrga happe soola puhul happe lisamine; nõrga aluse soola puhul leelise lisamine. 10
2 (n = 3) 23. Mis on puhverlahused? Nimeta puhverlahuste põhiomadused! · Puhverlahused on moningate ainete vesilahused, mis suudavad lahusesse lisatud vesinik- (H+) voi hudroksiidiioone (OH-) siduda, ilma et nende pH seejuures margatavalt muutuks. · Puhverlahused koosnevad enamasti kas norgast alusest ja selle soolast tugeva happega voi norgast happest ja selle soolast tugeva alusega. · Puhverlahused tekivad alati norga aluse voi happe tiitrimise kaigus. · See soltub: Puhverlahuse komponentide kontsentratsioonidest Konstentratsioonide suhtest · Puhverlahuste omadused: Lahjendamisel puhverlahuste pH peaaegu ei muutu Happe voi lahuse lisamisel muutub pH vahe Lahuse pH on ligikaudselt arvutatav · Sõltub: puhverlahuse komponentide kontsentratsioonidest; kontsentratsioonide suhtest. 24. Mis on elektrokeemia? Milleks kasutatakse elektrokeemilisi protsesse?
63. Milline on füsioloogiline pH vahemik? a) 6,5 8,0 64. On antud hapete pKa väärtused. Reastage happed nende happe tugevuse järgi. b) pKa= -2,5 c) pKa = 3,8 a) pKa = 7,0 NB! Mida tugevam on hape, seda väiksem on tema pKa! 65. Milline on lahuse pH (ühe ühiku täpsusega) a) 10 mM HCl pH=2 b) 10-11 M HCl pH= 11 c) 100 mM NaOH pH=1 66. Milline seos valitseb nõrga happe ja tema konjugeeritud aluse kontsentratsioonide suhte ning lahuse pH vahel (esitage valem)? Puhverlahuse pH määratakse happe ja vastava konjugeeritud aluse suhtega. Tasakaalukonstant Ka= (H+)(A-)/(AH) pKa= -log pH=pKa+log((A-)/(AH)) 67. Fosforhappe pKa väärtused on 2,15; 7,2 ja 12,4. Milline on fosforhappe valdav ioniseerituse vorm pH = 10,2 juures? 68. Millise pKa väärtusega hape sobib kõige paremini pH = 6,80 puhvri valmistamiseks, miks? a) pKa= 6,5 b) pKa= 9,2 c) pKa= 7,8 pKa= 6,5. Nõrga happe ja vastava konjugeeritud aluse käitumine on kirjeldatav
Loomulikult tuleb puhvri valikul silmas pidada, et puhvri komponendid ei reageeriks meie poolt uuritava reaktsiooni komponentidega või ei segaks reaktsiooni mingil muul viisil. Sipelghappe konjugeeritud aluse (formiaat ioon) ja happe suhte puhverlahuses leiame Henderson-Hasselbalchi võrrandist: 4,00 = 3,75 + log([HCOO-]/[HCOOH]) (3.16) Avaldades siit otsitava suhte saame: ([HCOO-]/[HCOOH]) = 10pH-pKa = 100,25 = 1,78 (3.17) Sellise puhverlahuse võib valmistada segades omavahel õigetes vahekordades kokku sipelghappe lahust ja sipelghappe soola (näit. naatrium formiaadi) lahust. Kõige lihtsam viis on aga valmistada sipelghappe lahus ja tiitrida see näiteks naatrium hüdroksiidiga kuni pH = 4,00. Lisaks pH-le on puhverlahuste puhul oluliseks näitajaks veel puhvermahtuvus. Mida suurem on puhvermahtuvus, seda vähem muutub puhvri pH teatud koguse happe või aluse lisamisel.
· lüsosoomid hüdrolaaside eraldamine · ribosoomid valkude süntees · peroksisoomid aminohapete oksüdeerimine · tsütoskelett tagab raku kuju ja liikumisvõime · kloroplastid fotosüntees Viirused nukleiinhapete supramolekulaarsed kompleksid, mis on kapseldatud kattevalkudega ja saavad paljuneda ainult toimides parasiitidena peremeesrakkudes Henderson-Hasselbachi võrrand pH = pKa + log [A-] / [HA] puhverlahuse pH. Puhverlahus on lahus, mis koosneb nõrgast happest ja selle konjungeeritud alusest (tavaliselt soolast), puhverlahuse tema mingi parameeter säilitab püsiva väärtuse. Gibbsi vabaenerga · G= 0, reaktsioon on tasakaalus · G < 0, produktide siseenergia on väiksem kui reaktantidel, reaktsioon kulgeb spontaanselt (eksergooniline) · G > 0, produktide siseenergia on suurem kui reaktantidel, reaktsioon ei kulge spontaanselt (endergooniline)
Dissotsieerumata happe kontsentratsioon saab võrdseks happe üldkontsentratsiooniga ja [CH3COO‾] saab võrdseks soola üldkontsentratsiooniga. pH=pK + log Csool pK=–logKd Chape Nõrgast alusest ja tema soolast koosnev puhverlahus: [OH‾]=Kd·Calus Csool pH=pK + log Csool pK=–logKd Chape pH väärtus ei sõltu lahjendusest. Puhverlahuse toimemehhanism: 1. võtame etanaatpuhvri ja lisame HCl (tugev hape, dissotsieerub täielikult ioonideks). Lisandunud H+- ioonid seotakse etaanhappe koosseisu, lahuses olevate etanaat-anioonide arvelt. CH3COONa + HCl → CH3COOH + NaCl CH3COO‾ + H+ → CH3COOH 2. lisades tugevat alust NaOH, siis lahuses olevad H+-ioonid seovad lisatud (liigsed) OH-ioonid ja tekib vesi. CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O H+ + OH‾ → H2O
Kui nhape >n alus , on variante kaks: Massitoimeseadus ehk Guldberg-Waage reegel keemilise reaktsiooni kiirus on proportsionaalne Nõrga happe, tugeva aluse puhul järgida reageerivate ainete kontsentratsioonide korrutisega puhverlahuse skeemi. astmetes, mis vastavad reaktsiooni stöhhiomeetrilistele Muul juhul järgida nõrga või tugeva happe skeemi. kordajatele (kordajad võrrandis). Kui nhape =nalus , on tegu hüdrolüüsiga. Olgu meil pöörduv reaktsioon
Puhverlahused. Vesilahused, mille pH ei muutu väikese koguse happe või aluse lisamisel. Koosnevad nõrgast happest ja tema soolast, omavad puhverdusvõimet umbes ühe pH ühiku piires happe pKa ümbruses. (bioloogilised puhvrid: karbonaatpuhver (vereseerumis jt rakuvälistes vedelikes pH 5,4-7,4); fosfaatpuhver (raku tsütoplasmas, uriinis pH 5,8-7,8); valkpuhver (veres pH 7-8); anseriinpuhver (imetajate skeletilihastes ja ajus). Henderson-Hasselbach'i võrrand. Puhverlahuse pH on määratud happe pKa väärtusega ja konjugeeritud aluse (prootoni aktseptor) ning happe (prootoni doonor) kontsentratsioonide suhtega pH = pKa + log10 [A-] / [HA]. 4. Termdünaamika esimene seadus: kõigi energialiikide summa süsteemis on jääv suurus. Konstantse ainehulga juures siseenergia muutus: E = Eproduktid Ereaktandid = Q W (Q-süsteemi sisestatud soojushulk; W-süsteemi poolt tehtud töö).
parandamiseks lisada tilga lahj.HCl) ja viiakse leeki .Kõrgeim temperatuur on leegi ülemises kolmandikus. Enamik keemilisi reaktsioone vajab toimumiseks kindlaid keskkonnatingimusi.pH väärtuse kontrolliks asetatakse klaasplaadile universaalindikaatorpaberi tükike (5x5 mm) ja puudutatakse seda uuritavas lahuses niisutatud klaaspulga otsaga.Paberi värvust võrreldakse pH-skaalaga , vajaduse korral reguleeritakse keskkonnatingimusi (puhverlahuse,happe või leelise abil). Lahuste soojendamine toimub tavaliselt veevannil.Lahuste keetmine viiakse tavaliselt läbi portselantiiglis asbestvõrgul (tõmbe all!).Lahuse keetmisel katseklaasis tuleb kasutada katseklaasihoidjat ja olla ettevaatlik, sest sageli võivad tekkida keemistõuked.Katseklaasi suue peab olema suunatud kaaslastest eemale,kuumutamist alustada lahuse pealispinnast , katseklaasi hoida kaldu ja liigutada teda leegi kohal edasi-tagasi.
kuid mitte suured osakesed. Erinevus on aga selles, et ultrafiltratsioonis kasutatakse lisaks filtrile mõjuvat rõhku või imemisjõudu. Seetõttu on filter ka tugevamini fikseeritud. Meile kõige tuntum ultrafiltratsioon on geelkromatograafia, kus filtriks oli poorse ainega kolonn. Väikesed osakesed ja veed läbivad kolonni mäletatavasti kiiremini kui suured osakesed. Kromatograafias kasutame ka survet, milleks on puhverlahuse surve kolonnis olevale vedelikule. Antud juhul küll suured molekulid ei jäe kinni, vaid liiguvad niisama aeglasemalt. Lisaks toimub ultrafiltratsioon ka neerudes. 15 Elektrodialüüs Põhineb samal meetodil, mis dialüüs. Lisatud on elektrodialüüsi korral kaks metallplaati (mille pinnal on filter), millel on erinevad laengud. Nii on nende vahel pinge. Selle mõte seisneb selles, et laetud osakesed liiguvad laetud metallplaadi juurde ja siis filtreeruvad. See kiirendab dialüüsi
HOAc(aq) + H2O(l) H3O+(aq) + OAc-(aq) Ka = [H3O+][OAc–]/[HOAc] pH = pKa + lg [sool]/[hape], kus [sool] = [OAc-]. Puhvrina toimib siin nõrk vähedissotsieerunud hape: lisades näit. hapet suureneb selle happe ioniseerumata vormi osa kuna prooton seostub soola aniooniga, lisades alust suureneb happe aniooni osa (alus võtab happelt prootoni), mõlemil juhul säilub pH väärtus.Nagu ülalt näha, võrdsete happe ja soola kontsentratsioonide puhul puhverlahuse pH võrdub happe pKa väärtusele. Üldjuhul kehtib reegel: happe-aluse reaktsiooni tasakaal on alati nihutatud nõrgema happe ja nõrgema aluse tekke suunas.näit.: H3O+(aq) + CH3CO2–(aq) CH3CO2H (aq) + H2O(l) Siit selgub ka miks nõrga happe ja tugeva aluse soola (või vastupidi tugeva happe ja nõrga aluse soola) vesilahuse reaktsioon on kergelt aluseline (happeline): KF(aq) K+(aq) + F–(aq)
tugevad happed: HCl, HNO3; tugevad alused: NaOH, KOH. Nõrkadeks elektrolüütideks nimetatakse aineid, mis vees dissotsieeruvad ioonideks ainult vähesel määral, näiteks äädikhape ja süsihape. Ka happe dissotsiatsioonikonstant, mis võimaldab iseloomustada pH piirkonda, kus aine toimib puhvrina. pKa vastab sellisele keskkonna pH väärtusele, mille puhul nõrga happe ja konjugeeritud aluse kontsentratsioonid on võrdsed. Puhverlahuse pH on määratud happe (prootoni doonor) ja vastava konjugeeritud aluse [ ] (prootoni aktseptor) suhtega: = + Henderson-Hasselbalch'i võrrand. [ ] Puhverlahusteks nim vesilahuseid, mille koostise muutudes tema mingi parameeter säilitab püsiva väärtuse, näiteks puhvri pH väärtus ei muutu väikese koguse happe või aluse lisamisel. Enamus puhvreid koosneb nõrgast happest ja tema soolast
osakesed. Erinevus on aga selles, et ultrafiltratsioonis kasutatakse lisaks filtrile mõjuvat rõhku või imemisjõudu. Seetõttu on filter ka tugevamini fikseeritud. Meile kõige tuntum ultrafiltratsioon on geelkromatograafia, kus filtriks oli poorse ainega kolonn. Väikesed osakesed ja veed läbivad kolonni mäletatavasti kiiremini kui suured osakesed. Kromatograafias kasutame ka survet, milleks on puhverlahuse surve kolonnis olevale vedelikule. Antud juhul küll suured molekulid ei jäe kinni, vaid liiguvad niisama aeglasemalt. Lisaks toimub ultrafiltratsioon ka neerudes. Elektrodialüüs Põhineb samal meetodil, mis dialüüs. Lisatud on elektrodialüüsi korral kaks metallplaati (mille pinnal on filter), millel on erinevad laengud. Nii on nende vahel pinge. Selle mõte seisneb selles, et laetud osakesed liiguvad laetud metallplaadi juurde ja siis filtreeruvad
Kuna pKa on Ka negatiivne kümnendlogaritm, siis vastab väikesele Ka väärtusele suurem pKa väärtus ja vastupidi. Seega, mida tugevam on hape, seda väiksem on tema pKa väärtus ja mida nõrgem on hape, seda suurem on tema pKa väärtus. 65. Milline on lahuse pH (ühe ühiku täpsusega) a) 10 mM HCl pH=2 b) 1011 M HCl pH=1 c) 100 mM NaOH pH=13 pH=log[H]=14+log[OH] 66. Milline seos valitseb nõrga happe ja tema konjugeeritud aluse kontsentratsioonide suhte ning lahuse pH vahel? Puhverlahuse pH määratakse ära happe ja vastava konjugeeritud aluse suhtega. Tasakaalukonstant: Ka=[H+] [A]/[AH] pKa= log pKa, pH=pKa+log([A]/[AH]) 67. Fosforhappe pKa väärtused on 2,15; 7,2 ja 12,4. Milline on fosforhappe valdav ioniseerituse vorm pH = 10,2 juures? vesinikfosfaatioon on vastuseks. Kui ph=2,15, siis on lahuses võrsel hulgal fosforhapet molekulaarsel kujul ja divesinikfosfaatioone (nende suhe on üks ja ühe log on null ja sellest tulenevalt
väärtus ja vastupidi. Seega, mida tugevam on hape, seda väiksem on tema pKa väärtus ja mida nõrgem on hape, seda suurem on tema pKa väärtus. 65. Milline on lahuse pH (ühe ühiku täpsusega) a) 10 mM HCl pH=2 b) 1011 M HCl pH=1 c) 100 mM NaOH pH=13 (erinevad lahused) pH=log[H]=14+log[OH] 66. Milline seos valitseb nõrga happe ja tema konjugeeritud aluse kontsentratsioonide suhte ning lahuse pH vahel? Puhverlahuse pH määratakse ära happe ja vastava konjugeeritud aluse suhtega. Tasakaalukonstant: Ka=[H+] [A]/[AH] pKa= log pKa pH=pKa+log([A]/[AH]) 67. Fosforhappe pKa väärtused on 2,15; 7,2 ja 12,4. Milline on fosforhappe valdav ioniseerituse vorm pH = 10,2 juures? (erinevad pH väärtused) selle kohta on tiitrimiskõver konspektis ja ka slaidshow's. vesinikfosfaatioon on vastuseks. Kui
vesi reageerib õhus oleva süsinikdioksiidiga, moodustades süsihappe. Normaalne vihmavee pH on umbes 5,5. Lahus on happeline kui pH < 7, aluseline kui pH > 7 ja neutraalne kui pH = 7. Vastavaid keskkonnaolekuid nimetatakse aluselisuseks (pH > 7) ja happesuseks ehk happelisuseks (pH < 7). Puhverlahus – puhverlahused on sellised lahused, mis säilitavad oma H-ioonide konsentratsiooni (pH-väärtuse) püsivana vaatamata teatud hulga happe või leelise lisamisele või lahjendamisele. Puhverlahuse tüübid: nõrk hape ja tema sool tugeva alusega, nõrk alus ja tema sool tugeva happega. 7 Maris Kallus KKS 2010 Süsivesikud 1. Süsivesikute keemiline olemus, nende klassifikatsioon: monosahhariidid, oligosahhariidid (disahhariidid), polüsahhariidid:
OH ioonide ülehulkade sidumise teel. Koosneb reeglina nõrgast happest ja tema soolast või nõrgast alusest ja tema soolast- tekib alati nõrga aluse või happe tiitrimise käigus. Omadused: Puhverlahuste pH praktiliselt ei muutu lahjendamisel; Happe või aluse lisamisel muutub pH vähe; Puhvermahtuvus: tugeva happe või aluse moolide arv, mis muudab 1 l lahuse pH-d 1 ühiku võrra. Sõltub: puhverlahuse komponentide kontsentratsioonidest, kontsentratsioonide suhetest Keemilise sideme tüübid: Kovalentne side Levinuim side. Moodustub ühise elektronpaari abil. kumbki aatom annab ühe elektroni elektronpaari, mis jääb tiirlema mõlema aatomi tuuma ümber. Peamiselt mittemetalliliste elementide korral: Kaks sama mittemetalli (nt H-H ehk H2) – kovalentne mittepolaarne side.