1. SOLUCIONES AMORTIGUADORAS
ROA, Diego cód. 2060640. GÓMEZ, Sergio cód. 2041549
Laboratorio de Bioquímica
Abril 2009
Resumen
El pH es una medida muy importante en los sistemas biológicos debido a que muchos procesos metabólicos se
realizan bajo determinado rango de concentración de iones hidronio, y gran parte de las biomoleculas se
desnaturalizan por encima o por debajo de los intervalos de pH de función óptima. En le presente trabajo se muestra
las medidas de pH en diferentes tipos de soluciones, incluidas entre ellas buffer, al adicionarse pequeñas cantidades
de soluciones básicas o ácidas.
Introducción conjugado); también se puede obtener una solución
reguladora haciendo reaccionar parcialmente (por
El pH es una medida de la acidez o basicidad de una neutralización) un ácido débil con una base fuerte, o
solución. El pH es la concentración de iones hidronio una base débil con un ácido fuerte.
[H3O+] presentes en determinada sustancia. La sigla
significa "potencial de hidrógeno" (pondus Hydrogenii Una vez formada la solución reguladora, el pH varía
o potentia Hydrogenii; del latín pondus, n. = peso; poco por el agregado de pequeñas cantidades de un
potentia, f. = potencia; hydrogenium, n. = hidrógeno). ácido fuerte ó de una base fuerte, y pierde su
Este término fue acuñado por el químico danés capacidad reguladora por el agregado de agua.
Sorensen, quien lo definió como el logaritmo negativo
de base 10 de la actividad de los iones hidrógeno: No obstante, la ecuación de Henderson-Hasselbach
permite calcular el pH de una mezcla amortiguadora
a +
pH = -Log( H ) (1)
conociendo su composición. En su deducción, para un
amortiguador compuesto de un ácido débil y una sal de
Donde aH +
representa la actividad de los iones H+. su base conjugada, se considera que la concentración
de ácido libre es aproximadamente igual a la del ácido
Desde entonces, el término "pH" se ha utilizado total, y la concentración del ión base conjugada
universalmente por lo práctico que resulta para evitar coincide con la concentración de la sal.
el manejo de cifras largas y complejas. En
disoluciones diluidas, en lugar de utilizar la actividad Con ello, La ecuación de Henderson-Hasselbach
del ión hidrógeno, se le puede aproximar empleando la expresa que el pH de una solución amortiguadora se
concentración molar del ión hidrógeno. calcula sumando al pK del ácido, el logaritmo de la
relación concentración de sal /concentración de ácido,
Muchas de las reacciones químicas que se producen en es decir
solución acuosa necesitan que el pH del sistema se
mantenga constante, para evitar que ocurran otras pH = pKa + log [base]/[acido] (2)
reacciones no deseadas.
Las soluciones reguladoras o “buffer” son capaces de
mantener la acidez o basicidad de un sistema dentro de Parte experimental
un intervalo reducido de pH, por lo cual tienen
múltiples aplicaciones, tanto en la industria como en En 4 tubos de ensayo se adicionó 5mL de agua en cada
los laboratorios. uno y se agregaron cantidades de 20µL de HCl 0.1M
hasta completar 200µL, al siguiente tubo se le agregó
Estas soluciones contienen como especies NaOH 0.1M de forma similar, y a los tubos restantes
predominantes, un par ácido / base conjugado en se les adicionó HCl y NaOH 0.01M respectivamente,
concentraciones apreciables. (Mayores que 10– 2 M). Se al agregar cada 20µL se midió el pH con un pHmetro.
puede preparar disolviendo en agua cantidades El procedimiento mencionado anteriormente se aplico
adecuadas de un ácido débil y una sal de su base a tres soluciones, (se usaron al igual que en el caso del
conjugada, (o una base débil y una sal de su ácido agua cuatro tubos de ensayo para cada solución), la

2. primera 5mL de KCl (cloruro de potasio) 0.5M, la Tabla 4. Medida del pH 2ml de KH2PO4
segunda 2ml de KH2PO4 0.01M con 3ml de Na2HPO4 0.1M con 3ml de Na2HPO4 0.1M
0.01M y la última 2ml de KH2PO4 0.1M con 3ml de Volumen pH pH pH pH
Na2HPO4 0.1M. Adicionado HCl NaOH HCl NaOH
(μL) 0.1M 0.1M 0.01M 0.01M
0 6.79 6.80 6.84 6.79
20 6.77 6.81 6.83 6.79
Resultados y Análisis 20 6.76 6.82 6.82 6.79
20 6.76 6.83 6.82 6.79
Tabla 1. Medidas del pH para el agua pura 20 6.75 6.84 6.81 6.79
20 6.75 6.85 6.81 6.80
Volumen pH pH pH pH
Adicionado HCl NaOH HCl NaOH 20 6.73 6.86 6.80 6.80
(μL 0.1M 0.1M 0.01M 0.01M 20 6.72 6.87 6.80 6.80
0 3.75 3.75 3.75 3.75 20 6.71 6.88 6.80 6.80
20 2.92 6.90 3.73 3.80 20 6.70 6.89 6.80 6.80
20 2.72 9.70 3.59 4.39 20 6.69 6.90 6.79 6.80
20 2.53 10.27 3.48 5.71
20 2.44 10.63 3.37 6.90 Figura 1. pH agua con HCl 0.1M
20 2.37 10.86 3.33 8.29
20 2.30 10.99 3.30 8.71 pH agua con HCl 0.1M
20 2.23 11.10 3.26 8.96
20 2.19 11.16 3.19 9.09 4
20 2.14 11.21 3.14 9.20
20 2.10 11.27 3.10 9.22 3,5
3
Tabla 2. Medida del pH solución KCl 0.5M 2,5
Volumen pH pH pH pH pH
2
Adicionado HCl NaOH HCl NaOH
(μL) 0.1M 0.1M 0.01M 0.01M 1,5
0 4.12 4.12 4.12 4.12
1
20 3.24 9.63 3.91 4.57
20 2.93 10.52 3.76 5.93 0,5
20 2.74 10.87 3.64 6.79
0
20 2.60 11.07 3.55 7.23
0 100 200 300
20 2.50 11.21 3.48 8.21
20 2.42 11.31 3.42 8.67 Volumen HCl
20 2.35 11.39 3.36 8.93
20 2.29 11.45 3.31 9.11
20 2.24 11.50 3.27 9.21
20 2.20 11.55 3.23 9.30
Figura 2. pH agua con NaOH 0.1M
pH agua con NaOH 0.1M
Tabla 3. Medida del pH solución 2ml de
KH2PO4 0.01M con 3ml de Na2HPO4 0.01M 12
Volumen pH pH pH pH
Adicionado HCl NaOH HCl NaOH
10
(μL) 0.1M 0.1M 0.01M 0.01M
0 6.95 6.85 7.01 6.95
8
20 6.82 6.99 6.99 6.96
pH
20 6.71 7.11 6.97 6.98
6
20 6.59 7.26 6.96 6.99
20 6.46 7.41 6.96 7.00
4
20 6.29 7.62 6.95 7.01
20 6.11 7.93 6.94 7.02
2
20 5.85 8.63 6.92 7.04
20 5.34 9.74 6.90 7.06
20 3.68 10.24 6.89 7.07 0
20 3.20 10.55 6.88 7.07 0 50 100 150 200
Volumen de NaOH