Теоретическая часть. Руководство по выполнению лабораторной работы

Руководство по выполнению лабораторной работы

«Применение ионоселективных электродов для исследования биологических объектов»

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1. Изучите теорию на стр. 43-48 «Практикума по общей биофизике» (Холостова, Фишов, 2002)

1.2 Изучите дополнительный материал – статью Н.В. Шведене «Ионоселективные электроды» (СОЖ№5, 1999)

1.3 Получите допуск к работе, ответив на вопросы преподавателя.

2. Экспериментальная часть

2.1 Ознакомьтесь с инструкцией к прибору. Подготовьте прибор к работе – поместите электроды в дистиллированную воду на несколько минут (пока показания прибора не стабилизируются).

2.2 Определите крутизну водородной функции электродов прибора (согласно задания 2 на стр. 50)

ВНИМАНИЕ! После измерения рН каждого раствора электроды погружают в дистиллированную воду, а затем фильтровальной бумагой снимают с них каплю.

2.3 Определение константы диссоциации слабой кислоты.

Проведите титрование раствора слабой кислоты:

- поместите в стаканчик 10 мл раствора лимонной кислоты (концентрация 0, 1 М), опустите в раствор электрод и измерьте рН

- добавьте 0.5 мл раствора NaOH (0.1M), перемешайте и снова измерьте рН

- повторите добавление щелочи примерно 40 раз, каждый раз определяя рН. Закончить эксперимент следует, когда рН раствора превысит 7, 5

При необходимости дозу NaOH можно увеличить, чтобы при каждом добавлении рН изменялся примерно на 0.2

Определите константы диссоциации исследуемой кислоты, используя подходы, описанные в задании 3 на стр. 50-53.

2.4 Определение буферной емкости растворов

Проведите титрование 10 мл фосфатного буфера 0, 1М а) соляной кислотой и б) щелочью NaOH в последовательности, описанной в п.2.3. Закончить титрование следует, когда рН раствора изменится ровно на 1.

Аналогично, протитруйте 10 мл фосфатного буфера 0.05 М.

Для вычисления буферной емкости используйте следующее определение:

Буферная емкость - это количеством кислоты или щелочи (моль или ммоль), добавление которого к 1 л буферного раствора изменяет рН на единицу.

2.4 Определение буферной емкости биологической жидкости на примере слюны

Проведите сбор слюны (минимум – 6 мл). Разлейте слюну одинаковыми дозами в эппендорфы и процентрифугируйте в течение 20 мин на 5000 об/с. Соберите верхнюю фракцию в пенициллиновый флакон с помощью микропипеток, суммируя получившийся объем пробы.

Проведите титрование образца слюны соляной кислотой 0.1М, до тех пор, пока рН не сдвинется на 1. Рассчитайте буферную емкость слюны соласно определению.

3. Составление отчета

3.1 Предоставляемый для отчета материал

Диаграмма 1: Водородная функция стеклянного электрода

Диаграмма 2: Кривая титрования слабой кислоты

Таблица 1: Экспериментальные данные:

4.2 Что, как минимум, следует проанализировать в отчете и вынести в выводы:

1) Согласуется ли полученное значение крутизны водородной функции с литературными данными? Чем может быть вызвано отклонение, если оно есть?

2) Согласуются ли полученные характеристики лимонной кислоты с литературными данными (приложение 1).

3) Как изменяется буферная емкость фосфатного буфера при разведении его в 2 раза?

4) Отклоняются ли характеристики слюны от нормальных?

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Справочные данные из Химической энциклопедии

ПРИЛОЖЕНИЕ 2