Receta de tampón Henderson-Hasselbalch y tabla de concentraciones

Receta de tampón Henderson-Hasselbalch y tabla de concentraciones | Herramienta online gratis | Elysia Tools

Guía de uso de la herramienta

Conoce cuándo usar esta herramienta, qué admite y cómo la aplican los usuarios.

Datos clave

Categoría: Health
Tipos de entrada: select, number
Tipo de salida: html
Cobertura de ejemplos: 4
API disponible: Sí

Resumen

Esta herramienta calcula recetas precisas para ocho sistemas tampón de laboratorio aplicando la ecuación de Henderson-Hasselbalch. A partir del sistema seleccionado, el pH objetivo, la concentración total, el volumen y la temperatura de trabajo, genera el desglose cuantitativo de ácido y sal conjugada, las masas pesables, la capacidad tamponante, la fuerza iónica estimada y la corrección térmica del pKa.

Cuándo usarlo

Al preparar soluciones tampón biológicas o químicas en concentraciones y volúmenes específicos para ensayos de laboratorio.
Al formular tampones sensibles a la temperatura como Tris o HEPES que se utilizarán a 4 °C o a temperaturas distintas de la ambiental.
Al verificar si un pH objetivo cae dentro del intervalo de amortiguación óptimo (pKa ± 1) y evaluar la fuerza iónica final de la disolución.

Cómo funciona

1Seleccione uno de los ocho sistemas tampón disponibles (como fosfato, Tris, HEPES, acetato o citrato) e introduzca el pH deseado.
2Defina la concentración molar total en milimolares (mM), el volumen final en mililitros (mL) y la temperatura de trabajo en grados Celsius (°C).
3El algoritmo recalcula el pKa del sistema a la temperatura especificada y aplica la ecuación de Henderson-Hasselbalch para determinar la relación molar entre la base y el ácido conjugado.
4Consulte la tabla de concentraciones generada con los milimoles requeridos, las masas exactas en gramos a pesar de cada componente, la capacidad tamponante (β) y la fuerza iónica resultante.

Casos de uso

Preparación de tampones de lisis celular y purificación cromatográfica a pH fisiológico o alcalino controlado.
Formulación de tampones de ensayo enzimático a 4 °C con corrección exacta de pKa para evitar desviaciones de pH en frío.
Cálculo de tampones de elución y cristalización de proteínas donde se requiere controlar rigurosamente la fuerza iónica de la mezcla.

Ejemplos

1. Preparación de 1 L de tampón fosfato para cultivo celular

Investigador de biología molecular

Contexto

Se requiere preparar un tampón Sørensen estándar a pH 7,4 y 100 mM a temperatura ambiente (25 °C) para lavados celulares.

Problema

Calcular la masa exacta de Na₂HPO₄·2H₂O y NaH₂PO₄·H₂O sin recurrir a tablas manuales de ajuste.

Cómo usarlo

Seleccione el sistema 'Fosfato', configure el pH objetivo en 7.4, la concentración en 100 mM, el volumen en 1000 mL y la temperatura en 25 °C.

Sistema: phosphate, pH: 7.4, Concentración: 100 mM, Volumen: 1000 mL, Temperatura: 25 °C

Resultado

Obtiene la masa requerida de fosfato monobásico y dibásico, junto con una capacidad tamponante β = 0,055 M/pH y fuerza iónica ≈ 0,222 M.

2. Ajuste térmico de Tris-HCl para purificación a 4 °C

Bioquímico de proteínas

Contexto

La cromatografía de afinidad se ejecuta en cámara fría a 4 °C y requiere Tris 500 mM a pH 8,0.

Problema

El pKa del Tris cambia notablemente con la temperatura (pasa de 8,06 a 25 °C a 8,65 a 4 °C), lo que altera drásticamente la proporción entre Tris base y Tris-HCl.

Preguntas frecuentes

¿Cómo afecta la temperatura al cálculo de la receta del tampón?

La temperatura altera el pKa de los tampones (especialmente en aminas biológicas como Tris). La herramienta ajusta el pKa al valor térmico real antes de calcular la proporción de los reactivos.

¿Qué sistemas tampón están disponibles en la calculadora?

Incluye acetato, citrato, MES, fosfato (NaH₂PO₄ / Na₂HPO₄), MOPS, HEPES, Tris (base / Tris-HCl) y bicarbonato/carbonato.

¿Por qué se recomienda trabajar en el rango de pH de pKa ± 1?

Dentro del intervalo de una unidad de pH respecto al pKa se obtiene la máxima capacidad tamponante frente a la adición de ácidos o bases fuertes.

¿La herramienta proporciona directamente las masas que debo pesar?

Sí, calcula los gramos exactos de cada componente ácido y salino en función del volumen total y la concentración seleccionados.

¿Qué representa la fuerza iónica estimada?

Sistema: tris, pH: 8.0, Concentración: 500 mM, Volumen: 500 mL, Temperatura: 4 °C

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Ejemplos

1. Preparación de 1 L de tampón fosfato para cultivo celular

2. Ajuste térmico de Tris-HCl para purificación a 4 °C

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