等电点的甘氨酸【Gly+ -】=1mol/L
加HCI前,可以把甘氨酸的兼性离子[Gly+ -]看做是1mol/L,加入HCI后,Gly+ -还剩0.7 mol/L,所以加入0.3mol HCI,甘氨酸的解离方程为:Gly0+H+→Gly+;pH=pKa+lg【质子受体】/【质子供体】=2.34+lg(0.7/0.3)=2.71
同理:加入0.3mol 的NaOH后,由公式pH=pK2+ lg【质子受体】/【质子供体】=9.6+ lg(0.3/0.7)=9.23
7、将丙氨酸溶液(400ml)调节到pH8.0,然后向该溶液加入过量的甲醛;当所得溶液用碱反滴定至pH8.0时,消耗0.2mol/L NaOH溶液250ml,问起始溶液中丙氨酸的含量为多少克?
丙氨酸经甲醛处理后所释放的H+摩尔数与丙氨酸摩尔数相同,并且与滴定用的NaOH等摩尔反应,因此可计算出所用NaOH的摩尔数:0.25*0.2=0.05(mol)。
可推算出溶液中同样含有0.05mol的丙氨酸,丙氨酸相对分子质量为89,起始溶液中丙氨酸的含量为0.05*89=4.45g。
8、计算0.25 mol/L 的组氨酸溶液在pH6.4时各种离子形式的浓度(mol/L)
His的酸式解离方程式如下:His2+→His+→His0→His-
解离常数分别为:pKa1=1.82;pKa2=6.00;pKa3=9.17;组氨酸在pH6.4时处于第二步解离状态
根据Henderson-Hasselbalch方程: lg[质子受体]/[质子供体]=pH- pKa lg[His+/ His2+]=6.4-1.82=4.58 lg[His0/ His+]=6.4-6.00=0.40 lg[His-/ His0]=6.4-9.17=-2.77
[His2+]+[His+]+[His0]+[His-]=0.25 mol/L 解该联立方程:[His]=3.04*10mol/L
[His2+]=1.87*10-6 mol/L [His+]=0.071 mol/L [His0]=0.179 mol/L
9、说明用含一个结晶水的固体组氨酸盐酸盐(相对分子质量209.6;咪唑基pKa=6.0)和1mol/L KOH配制1L pH6.5的0.2 mol/L组氨酸盐缓冲液的方法。
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由题意知:为配制pH6.5的缓冲液,必须加入KOH中和其羧基全部解离出的H+和部分咪唑基、氨基解离出的H+
在pH6.5时,-COOH全部解离,所需n(KOH)=n(His)=0.2mol 在pH6.5时可根据公式求出咪唑基上解离H+的百分比, pH=pKa2+lg[质子受体]/[质子供体] 即6.5=6.0+lg[His+ -]/[His++ -]
lg[His+ -]/[His++ -]=0.5;即有10/10+1的咪唑基释放出H+ 则中和咪唑基上H+的KOH=0.2*10/10+1=0.152mol 即需要[KOH]=0.152*2+0.048=0.352 mol/L。
取组氨酸盐酸盐41.92g(0.2mol),加入1mol/L KOH 352ml,水稀释至1L。 11、L-亮氨酸溶液(3.0g/50ml,6molHCI)在20cm旋光管中测得旋光度+1.81o,计算L-亮氨酸在6molHCI中的比旋。
比旋光度[α]D25=(旋光度*100)/(光径长度dm*浓度g/100ml) L-亮氨酸在6molHCI中的比旋=(+1.81*100)/(2*6.0)=+15.1o
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