How do I prepare a phosphate buffer

How do I prepare a phosphate buffer solution with a specific pH?

I am a science fair student at Shaker Heights Middle School. I need to make a phosphate buffer solution for my expariment. I am testing the effects of growth hormones on green plant life, and the buffer is to be absorbed by a sponge to aid the hormones in working. I would appreciate any assistance that you can give me. The solution needs to be a .001 M phosphate buffer with a pH of 6.1.
B. Peterson 1/13/98

Recipes for preparing phosphate buffer solutions can be found in many texts and handbooks. For example, the CRC Handbook of Chemistry and Physics recommends preparing a pH 6.10 buffer by adding 6.8 mL of 0.1 M NaOH to 50 mL of 0.1 M KH2PO4. You can then dilute the buffer 1:100 for your needs.
Here is an abbreviated phosphate buffer table taken from Clark's Determination of Hydrogen Ions:

Clark and Lubs standard buffer solutions. Add the indicated number of mL of 0.2 M NaOH to 50 mL 0f 0.2 M KH2PO4 and dilute to 200 mL. Taken from Determination of Hydrogen Ions, William and Wilkins, Baltimore, 1928.
pH mL NaOH pH mL NaOH
5.8 3.72 7.0 29.63
6.0 5.70 7.2 35.00
6.2 8.60 7.4 39.50
6.4 12.60 7.6 42.80
6.6 17.80 7.8 45.20
6.8 23.65 8.0 46.80
Be sure you're using the correct phosphate. There are several potassium phosphates which can NOT be used interchangeably in buffer solutions! You want KH2PO4.

Formula Systematic name Other names
KH2PO4 potassium dihydrogen phosphate acid potassium phosphate
monobasic potassium phosphate
monopotassium phosphate
potassium biphosphate
K2HPO4 potassium hydrogen phosphate dipotassium phosphate
dibasic potassium phosphate
K3PO4 potassium phosphate tripotassium phosphate
tribasic potassium phosphate
If you can't find such a recipe, follow this procedure:

Use the Henderson-Hasselbalch equation to compute the ratio of the base form to acid form at the desired pH. The Henderson-Hasselbalch equation is
pH = pKa + log ( CA-
CHA )
where CA- is the concentration of base form, CHA is the concentration of acid form, and pKa is - log Ka, with Ka being the acid dissociation constant. For your buffer, pH = 6.10, pKa = 7.20, and so log CA-/CHA = -1.1 and CA-/CHA = 0.0794.
Prepare a rough buffer using the calculated ratio as a guide. You could mix about 8 mL of 0.1 M K2HPO4 with 100 mL of 0.1 M KH2PO4, or you could neutralize the KH2PO4 solution with enough NaOH to obtain the desired ratio.
Adjust the pH to the desired value by adding acid or base. The Henderson-Hasselbalch equation isn't accurate for concentrated solutions, and the tabulated values of Ka contain experimental error and sometimes apply to experimental conditions different than those in your buffer. You'll have to use a pH meter to guide you to the correct pH.
References

CRC Handbook of Chemistry and Physics (CRC Press)
This quintessential handbook contains data for about 2500 inorganic compounds and 12000 organic compounds. Relevant physical properties listed include crystal structure, color, solubility, melting points, boiling points, heats of formation, heats of vaporization, heats of fusion, entropies, heat capacities, critical pressure and temperature, vapor pressure, and optical properties. (Book/CDROM; no Web access).
http://www.crcpress.com/catalog/9720.htm (12/12/98)

Determination of Hydrogen Ions, William and Wilkins, Baltimore, 1928.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

วิธีเตรียมสารละลายบัฟเฟอร์ฟอสเฟตจะ มีค่า pH เฉพาะนักเรียนยุติธรรมวิทยาศาสตร์ที่โรงเรียนมัธยมต้นความสูงปั่นค่ะ ต้องการทำให้โซลูชันบัฟเฟอร์ฟอสเฟตสำหรับ expariment ของฉัน กำลังทดสอบผลกระทบของฮอร์โมนเจริญเติบโตในชีวิตพืชสีเขียว และบัฟเฟอร์จะดูดซึม โดยฟองน้ำจะช่วยฮอร์โมนในการทำงาน ฉันอยากจะขอบคุณความช่วยเหลือใด ๆ ที่คุณสามารถให้ฉัน การแก้ปัญหาต้องมีบัฟเฟอร์ฟอสเฟต.001 M มีค่า pH 6.1 ข.ปิเตอร์สัน 1/13/98สูตรสำหรับการเตรียมฟอสเฟตบัฟเฟอร์โซลูชันสามารถพบได้ในตำราและคู่มือ ตัวอย่างเช่น CRC คู่มือของเคมีและฟิสิกส์แนะนำเตรียมบัฟเฟอร์ pH 6.10 โดยเพิ่ม 6.8 มิลลิลิตร 0.1 M NaOH 0.1 M KH2PO4 50 mL นอกจากนี้คุณแล้วสามารถเจือจาง 1: 100 ในบัฟเฟอร์สำหรับการของคุณนี่คือ ตารางการบัฟเฟอร์ฟอสเฟตย่อนำมาจากของ Clark ความมุ่งมั่นของไฮโดรเจนไอออน:โซลูชันบัฟเฟอร์มาตรฐานคลาร์กและ Lubs เพิ่มระบุจำนวน mL ของ 0.2 M NaOH 50 มล. 0f 0.2 M KH2PO4 และเจือจางถึง 200 mL นำมาจากความมุ่งมั่นของไอออนไฮโดรเจน วิลเลียม และวิลคินส์ บัล ติมอร์ 1928NaOH มิลลิลิตร pH pH mL NaOH5.8 3.72 7.0 29.636.0 5.70 7.2 35.006.2 8.60 7.4 39.506.4 12.60 7.6 42.806.6 17.80 7.8 45.206.8 23.65 8.0 46.80ตรวจสอบให้แน่ใจว่า คุณใช้ฟอสเฟตถูกต้อง มีโพแทสเซียมฟอสเฟตหลายซึ่งไม่สามารถใช้แทนกันในการแก้ปัญหาบัฟเฟอร์ คุณต้อง KH2PO4สูตรวิเคราะห์ชื่อชื่ออื่น ๆKH2PO4 โพแทสเซียมไฮโดรเจนฟอสเฟตกรดโพแทสเซียมฟอสเฟตmonobasic โพแทสเซียมฟอสเฟตฟอสเฟต monopotassiumbiphosphate โพแทสเซียมK2HPO4 โพแทสเซียมไฮโดรเจนฟอสเฟตไดโพแทสเซียมฟอสเฟตdibasic โพแทสเซียมฟอสเฟตK3PO4 โพแทสเซียมฟอสเฟต tripotassium ฟอสเฟตtribasic โพแทสเซียมฟอสเฟตถ้าคุณไม่พบสูตรดังกล่าว ทำตามขั้นตอนนี้:ใช้สมการ Hasselbalch เฮนเดอร์สันจะคำนวณอัตราส่วนของรูปแบบฐานฟอร์มกรดที่ pH ที่ต้องการ เฮนเดอร์สัน Hasselbalch สมการคือpH = pKa + ล็อก (CA-จ่า)ที่ CA - คือ ความเข้มข้นของรูปฐาน ชะอำคือ ความเข้มข้นของกรดฟอร์ม และ pKa คือ - ล็อกกา ด้วย Ka เป็นค่าคงของกรด dissociation สำหรับบัฟเฟอร์ของคุณ pH = 6.10, pKa = 7.20 และเข้าสู่ระบบดังนั้น CA- / ชะอำ =-1.1 และ CA / ชะอำ = 0.0794เตรียมบัฟเฟอร์หยาบโดยใช้อัตราส่วนที่คำนวณได้เป็นแนวทาง คุณสามารถผสม 0.1 M K2HPO4 ประมาณ 8 มล. ด้วย 0.1 M KH2PO4 100 มิลลิลิตร หรือคุณอาจแก้โซลูชัน KH2PO4 กับ NaOH จะได้รับอัตราส่วนที่ต้องการเพียงพอปรับค่า pH เป็นค่าที่ต้องการ โดยการเพิ่มกรด หรือเบส สมการเฮนเดอร์สัน Hasselbalch ไม่ถูกต้องสำหรับการแก้ปัญหาที่เข้มข้น และค่าทดสอบตามของ Ka ประกอบด้วยทดลองข้อผิดพลาด และบางครั้งใช้เพื่อทดลองเงื่อนไขที่แตกต่างไปจากผู้ที่อยู่ในบัฟเฟอร์ของคุณ คุณจะต้องใช้เครื่องวัดค่า pH ค่า pH ถูกต้องไปอ้างอิงCRC คู่มือของเคมีและฟิสิกส์ (ดิส) คู่มือนี้เป็นแก่นสารประกอบด้วยข้อมูลประมาณ 2500 สารอนินทรีย์และสารอินทรีย์ที่ 12000 คุณสมบัติทางกายภาพที่เกี่ยวข้องที่แสดงรวมถึงโครงสร้างผลึก สี ละลาย จุดหลอมเหลว จุดเดือด ก่อ ร้อนของการหลอมเหลว ร้อนของการหลอมเหลว entropies ความจุความร้อน แรงดันวิกฤตอุณหภูมิ ความดันไอ และคุณสมบัติแสงอุ่น (หนังสือ/CDROM ไม่สามารถเข้าถึงเว็บ) http://www.crcpress.com/catalog/9720.htm (12/12/98)วัดปริมาณของไฮโดรเจนไอออน วิลเลียมและวิลคินส์ บัลติมอร์ 1928

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ฉันจะเตรียมความพร้อมการแก้ปัญหาฟอสเฟตบัฟเฟอร์ที่มีค่า pH ที่เฉพาะเจาะจงฉันเป็นนักเรียนวิทยาศาสตร์ยุติธรรมที่ Shaker Heights โรงเรียนมัธยม ฉันต้องการที่จะทำให้การแก้ปัญหาฟอสเฟตบัฟเฟอร์สำหรับ expariment ของฉัน ฉันกำลังทดสอบผลกระทบของฮอร์โมนการเจริญเติบโตในชีวิตของพืชสีเขียวและบัฟเฟอร์จะถูกดูดซึมโดยฟองน้ำที่จะช่วยให้ฮอร์โมนในการทำงาน ฉันอยากจะขอบคุณความช่วยเหลือใด ๆ ที่คุณสามารถให้ฉัน การแก้ปัญหาจะต้องมีฟอสเฟตบัฟเฟอร์ 001 M กับค่า pH 6.1. บี ปีเตอร์สัน 1/13/98 สูตรสำหรับเตรียมสารละลายฟอสเฟตบัฟเฟอร์สามารถพบได้ในหลายตำราและคู่มือ ยกตัวอย่างเช่น CRC คู่มือของเคมีและฟิสิกส์แนะนำให้เตรียมค่า pH 6.10 บัฟเฟอร์โดยการเพิ่ม 6.8 มิลลิลิตร 0.1 M NaOH 50 มล 0.1 M KH2PO4 จากนั้นคุณสามารถเจือจางบัฟเฟอร์ 1: 100 สำหรับความต้องการของคุณ. นี่คือย่อฟอสเฟตบัฟเฟอร์ตารางที่นำมาจากการกำหนดของคลาร์กของไฮโดรเจนไอออน: คลาร์กและ Lubs สารละลายบัฟเฟอร์มาตรฐาน เพิ่มจำนวนที่ระบุของมล 0.2 M NaOH 50 มล 0f 0.2 M KH2PO4 และเจือจาง 200 มิลลิลิตร นำมาจากความมุ่งมั่นของไฮโดรเจนไอออนวิลเลียมและวิลกินส์บัลติมอร์ 1928 ค่า pH มล NaOH ค่า pH มล NaOH 5.8 3.72 7.0 29.63 6.0 5.70 7.2 35.00 6.2 8.60 7.4 39.50 6.4 12.60 42.80 7.6 6.6 7.8 17.80 45.20 6.8 8.0 23.65 46.80 แน่ใจว่าคุณกำลัง โดยใช้ฟอสเฟตที่ถูกต้อง มีฟอสเฟตโพแทสเซียมหลายอย่างที่ไม่สามารถใช้แทนกันได้ในสารละลายบัฟเฟอร์เป็น! คุณต้องการ KH2PO4. สูตรชื่อระบบชื่ออื่น ๆKH2PO4 โพแทสเซียมไดไฮโดรเจนฟอสเฟตกรดโพแทสเซียมฟอสเฟตmonobasic โพแทสเซียมฟอสเฟตMonopotassium ฟอสเฟตโพแทสเซียม biphosphate K2HPO4 โพแทสเซียมไฮโดรเจนฟอสเฟต dipotassium ฟอสเฟตdibasic โพแทสเซียมฟอสเฟตK3PO4 โพแทสเซียมฟอสเฟต tripotassium ฟอสเฟตtribasic โพแทสเซียมฟอสเฟตหากคุณไม่สามารถหาเช่นสูตร ทำตามขั้นตอนนี้: ใช้สมเฮนเดอ-Hasselbalch การคำนวณอัตราส่วนของรูปแบบฐานในรูปแบบกรดที่ pH ที่ต้องการ เฮนเดอสม-Hasselbalch คือค่า pH = pKa + เข้าสู่ระบบ (CA- CHA) ที่ CA- คือความเข้มข้นของรูปแบบฐาน CHA คือความเข้มข้นของกรดรูปแบบและเป็น pKa - เข้าสู่ระบบกากับกาเป็นกรดแยกออกจากกันอย่างต่อเนื่อง สำหรับบัฟเฟอร์ของคุณมีค่า pH = 6.10 = 7.20 pKa และเพื่อให้เข้าสู่ระบบ CA- / CHA = -1.1 และ CA- / CHA = 0.0794. เตรียมบัฟเฟอร์หยาบโดยใช้อัตราส่วนการคำนวณเป็นคู่มือ คุณสามารถผสมประมาณ 8 มิลลิลิตร 0.1 M K2HPO4 กับ 100 มล 0.1 M KH2PO4 หรือคุณอาจจะต่อต้านการแก้ปัญหา KH2PO4 พอ NaOH จะได้รับอัตราส่วนที่ต้องการ. ปรับค่า pH ค่าที่ต้องการโดยการเติมกรดหรือฐาน เฮนเดอสม-Hasselbalch ไม่ถูกต้องสำหรับการแก้ปัญหาที่มีความเข้มข้นและค่า tabulated กามีข้อผิดพลาดในการทดลองและบางครั้งนำไปใช้กับเงื่อนไขการทดลองที่แตกต่างจากผู้ที่อยู่ในบัฟเฟอร์ของคุณ คุณจะต้องใช้เครื่องวัดค่า pH จะแนะนำให้คุณค่า pH ที่ถูกต้อง. อ้างอิงCRC คู่มือของเคมีและฟิสิกส์ (CRC กด) นี้คู่มือแก่นสารมีข้อมูลสำหรับการประมาณ 2500 สารอนินทรีและ 12000 สารประกอบอินทรีย์ คุณสมบัติทางกายภาพที่เกี่ยวข้องระบุไว้รวมถึงโครงสร้างผลึกสีละลายจุดหลอมเหลวจุดเดือดร้อนของการก่อความร้อนของการกลายเป็นไอความร้อนของการฟิวชั่น entropies, ความจุความร้อน, ความดันที่สำคัญและอุณหภูมิความดันไอและสมบัติทางแสง (หนังสือ / ซีดีรอมไม่มีการเข้าถึงเว็บ). http://www.crcpress.com/catalog/9720.htm (12/12/98) การกำหนดไฮโดรเจนไอออนวิลเลียมและวิลกินส์บัลติมอร์ 1928