Báo cáo thực hành hóalýdượcbài 10 ph và dung dịch đệm

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA Y

BÁO CÁO THỰC HÀNH HÓA LÝ DƯỢC
BÀI 10

pH VÀ DUNG DỊCH ĐỆM

GVHD: ThS. DS. Nguyễn Văn Hà
TS. Nguyễn Phước Vinh
KTV. Nguyễn Văn Tâm
Lớp: D2021
Ca: Sáng
Ngày: 12/05/2023
Nhóm 3
Thành viên:
Vũ Hồng Quỳnh Anh

-

217720201002

Trương Trịnh Huệ Anh

-

217720201003

Lê Thị Ngọc Hải

-

217720201010

Trần Thị Khánh Linh

-

217720201018

Hà Phương Ngân

-

217720201023


BÀI 10: pH và dung dịch đệm
1. CHUẨN BỊ
STT

Tên dụng cụ, hóa chất,

Số lượng

mẫu vật thí nghiệm
1

Ống đong 50 mL

1

2

Ống đong 100 mL

1

3

Bình định mức 50 mL

1

4

Bình định mức 100 mL

1

5

Betcher 100 mL

5

6

Betcher 250 mL

3

7

Betcher 1000 mL

1

8

Ống nghiệm

2

9

Ống bóp

1

10

Nước cất

1

11

Giấy cân

10

12

KOH

13

CH3COOH

14

Dinatri hydrophosphat

15

Kali dihydrophosphat

16

Dung dịch đêm phosphat

17

Đỏ methyl

18

HCl 0,1 N

19

NaOH 0,1 N

20

CH3COONa 0,1 N
Bảng 1: Dụng cụ, hóa chất, mẫu vật thí nghiệm

Ghi chú


2. THỰC HÀNH
2.1. Khảo sát sự ảnh hưởng của độ pha loãng đến pH
2.1.1. Khảo sát pH dung dịch KOH
- Cách thực hiện:
+ Pha chế 50 ml dung dịch KOH 1 N: Cân chính xác 0,6 g kali hydroxyd (TT)
pha loãng với nước trong BĐM 50 ml, thêm nước vừa đủ tới vạch.
+ Pha chế 50 ml dung dịch KOH 0,1 N từ dung dịch KOH 1 N.
+ Pha chế 50 ml dung dịch KOH 0,01 N từ dung dịch KOH 0,1 N.
- pH các dung dịch:
Dung dịch

Độ pH

KOH 1N

13,23

KOH 0,1N

12,59

KOH 0,01N

11,56

Hình ảnh

- Nhận xét: Giá trị pH của dung dịch base KOH giảm khi pha loãng. Khi pha loãng
một base sẽ làm giảm nồng độ của các ion OH- gây ra tính base, do đó việc pha lỗng
nồng độ của dung dịch sẽ khiến giá trị pH của dung dịch base giảm xuống 7.


2.1.2. Khảo sát pH dung dịch acid acetic
- Cách thực hiện:
+ Pha chế 50 ml dung dịch acid acetic 1 N từ acid acetic băng. Cân chính xác 3,0
g acid acetic băng (TT) pha loãng với nước trong BĐM 50 ml, thêm nước đủ tới vạch.
+ Pha chế 50 ml dung dịch acid acetic 0,1 N từ dung dịch acid acetic 1 N.
+ Pha chế 50 ml dung dịch acid acetic 0,01 N từ dung dịch acid acetic 0,1 N.
- pH các dung dịch:
Dung dịch

Độ pH

Acid acetic 1N

2,39

Acid acetic 0,1N

2,9

Acid acetic 0,01N

3,43

Hình ảnh

- Nhận xét: Giá trị pH của dung dịch acid acid acetic tăng khi pha loãng. Khi pha
loãng một acid sẽ làm giảm nồng độ của các ion H+ gây ra tính acid, do đó việc pha
lỗng nồng độ của của dung dịch sẽ khiến giá trị pH của dung dịch acid tăng lên 7.


2.2. Pha chế, điều chỉnh pH các hệ đệm, khảo sát sự ảnh hưởng của độ pha
loãng đến khả năng đệm
2.2.1. Đệm phosphat hỗn hợp pH 6,8
- Cách thực hiện: Hòa tan 2,880 g dinatri hydrophosphat (TT) và 1,145 g kali
dihydrophosphat (TT) trong nước vừa đủ 100 ml (BĐM). Hiệu chỉnh lại pH bằng dung
dịch NaOH 1 N hoặc dung dịch HCl 1 N. Pha loãng dung dịch trên 10 lần, đo pH.
- Giải thích cách pha chế:
+ Muốn giảm pH thì thêm HCl: HCl + ��2 HP�4 → Na�2 P�4 + NaCl

+ Muốn tăng pH thì thêm NaOH: NaOH + ��2 �2 P�4 → ��2 HP�4 + �2 O

- pH ban đầu sau khi hòa tan 2 chất là 4,53. Để dung dịch đạt tới pH 6,8 chúng ta
tiếp tục thêm khoảng 7,5 ml (150 giọt) NaOH. Lúc này pH đo được là 6,80.

- Lấy khoảng 10 mL dung dịch có độ pH là 6,8 đem đi pha lỗng 10 lần là được 100
mL dung dịch. Lúc này đem dung dịch đi đo. Kết quả đo được dung dịch có độ pH là
7,07.

- Nhận xét: Khi pha lỗng dung dịch 10 lần thì ta thấy được độ pH của dung dịch
tăng lên một ít so với độ pH ban đầu.


2.2.4. Dung dịch đệm phosphat pH 2,0
- Cách thực hiện: Hòa tan 0,895 g dinatri hydrophosphat khan (TT) và 0,340 g kali
dihydrophosphat (TT) trong nước vừa đủ 1000 ml. Điều chỉnh pH nếu cần bằng acid
phosphoric (TT). Pha loãng dung dịch trên 10 lần, đo pH.
- Giải thích cách pha chế:
Giảm pH thì thêm H3PO4: H3PO4 + ��2 HP�4 → Na�2 P�4

- pH ban đầu sau khi hòa tan 2 chất là 4,95. Để dung dịch đạt pH 2,0 chúng ta tiếp
tục thêm khoảng 2,5 ml (50 giọt) H3PO4. Lúc này pH đo được là 2,02.

- Lấy khoảng 10 mL dung dịch có độ pH là 2,02 đem đi pha loãng 10 lần là được 100
mL dung dịch. Lúc này đem dung dịch đi đo. Kết quả đo được dung dịch có độ pH là
2,41.

- Nhận xét: Khi pha lỗng dung dịch 10 lần thì ta thấy được độ pH của dung dịch
tăng lên một ít so với độ pH ban đầu.


2.2.5. Dung dịch đệm phosphat pH 4,0
- Cách thực hiện: Hòa tan 0,504 g dinatri hydrophosphat (TT) và 0,301 g kali
dihydrophosphat (TT) trong nước vừa đủ 1000 ml. Điều chỉnh pH bằng acid acetic băng
(TT). Pha loãng dung dịch trên 10 lần, đo pH.
- pH ban đầu sau khi hòa tan 2 chất là 4,95.

(Giai đoạn sau chưa làm kịp)

2.3. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng đệm
2.3.1. Khả năng đệm của đệm phosphat hỗn hợp pH 6,8
- Ống nghiệm 1:

Màu sắc sau khi thêm
đỏ metyl

Màu sắc lúc sau

Vàng cam

Đỏ cam


Thể tích dung dịch
HCl 0,1 N đã sử dụng

100 giọt ≈ 5 mL

- Ống nghiệm 2:

Màu sắc sau khi thêm
phenolphtalein

Màu sắc lúc sau

Thể tích dung dịch
NaOH 0,1 N đã sử dụng

Không màu

Hồng nhạt

80 giọt ≈ 4 mL

- Kết luận về khả năng đệm của dung dịch đệm phosphat hỗn hợp pH 6,8: Khi
thêm lượng ít dung dịch acid HCl hay base NaOH thì dung dịch đệm phosphat hỗn hợp
pH 6,8 vẫn ổn định. Tiếp tục thêm acid HCl (100 giọt) thì pH của dung dịch đệm từ trung
hịa sang acid hay base NaOH (80 giọt) thì pH dung dịch đệm từ trung hịa sang kiềm.
 Kết quả này có thể dùng để định tính năng suất đệm của hệ. Đệm pH 6,8 có khả
năng đảm bảo pH dung dịch, khi thêm lượng khá lớn các tác nhân mới thay đổi pH.


2.3.2. Năng suất đệm của dung dịch đệm acetat
- pH trước khi chuẩn độ: 3.34

- pH sau khi chuẩn độ: 5,84

- Năng suất đệm:
B=

E

pHs−pHt

=

VNaOH ×CNaOH
Vđệm

×

1

pHs−pHt

=

51×10−3 ×0,1×1000
10

×

1

5,84−3,34

= 0,204 =20,4%

3. TRẢ LỜI CÂU HỎI
3.1. Nêu khái niệm hệ đệm và ứng dụng hệ đệm đối với các dạng thuốc dung
dịch?
- Hệ đệm là khái niệm hóa học chỉ một hỗn hợp khi bị thay đổi gì về pH khi pha
lỗng hay cơ đặc, khi thêm một lượng axit hay bazơ. Hệ đệm rất quan trọng cho các q
trình sinh hóa trong cơ thể sống. Trong thuốc mắt hệ đệm đảm bảo pH của thuốc trung
tính và ổn định qua thời gian.
- Ứng dụng hệ đệm đối với các dạng thuốc dung dịch:
+ Tác dụng của hệ đệm natri clorid trong một số thuốc nhỏ mắt: Các thuốc tra
nhỏ mắt đòi hỏi những tiêu chuẩn khắt khe (tương tự như thuốc tiêm tĩnh mạch) về: độ
tinh khiết, độ vô khuẩn, áp lực thẩm thấu và độ pH. Hệ đệm natri clorid bảo đảm độ pH

của thuốc trong ngưỡng cho phép gần 7. Ở ngưỡng pH này tính ổn định hoạt chất chính
sẽ được đảm bảo, phát huy được tác dụng điều trị, bảo quản được lâu dài. Điều quan
trọng là pH gần 7 (trung tính) giúp cho mắt khơng bị kích ứng khi thuốc được tra nhỏ vào
mắt. Ngoài ra nồng độ natri clorid hợp lý sẽ làm dung dịch thuốc có tính đẳng trương, so
với nồng độ muối NaCl khoảng 0,9% của nước mắt và trong máu. Áp lực thẩm thấu do
các chất hòa tan trong nước quyết định phải bằng áp suất thẩm thấu của máu. Có như vậy
khi tra nhỏ mới có cảm giác êm dịu, khơng bị kích thích tiết nước mắt, thuốc không bị
trôi đi.
+ Ổn định các thành phần của thuốc: Ngăn chặn mơi trường đường tiêu hóa phá
hủy hoặc thay đổi giá trị pH của các thành phần thiết yếu, chẳng hạn như aspirin.
+ Nó ức chế sản xuất axit dạ dày bằng cách hoạt động như một chất đệm bằng
cách giảm hàm lượng axit trong dạ dày.
+ Cải thiện độ tinh khiết: Protein được tinh chế phụ thuộc vào thực tế là các hợp
chất lưỡng tính ít tan ở điểm đẳng điện của chúng. Ví dụ, insulin kết tủa từ dung dịch
nước trong khoảng pH từ 5 đến 6. Kỹ thuật này được sử dụng để tinh chế insulin.
+ Tăng cường độ hòa tan: Nếu độ pH của dung dịch khơng được duy trì thích
hợp thì q trình hịa tan dược chất có thể kết tủa. Nguyên tắc này áp dụng trong sản xuất
dạng bào chế, một số dược chất và thuốc chỉ hòa tan ở pH xác định nên cần duy trì pH
thích hợp của dung dịch.
+ Trong các hệ thống Dược (dược phẩm sử dụng đệm để đảm bảo độ ổn định tối
đa cho sản phẩm bằng cách điều chỉnh nồng độ pH của chúng. Nếu bạn định sử dụng các
chế phẩm ngoài đường tiêu hóa (tức là thuốc tiêm), bạn nên cẩn thẩn về độ pH vì độ lệch
lớn có khả năng gây hại. Các sản phẩm tiêm phải có độ pH là 7.4, là độ pH của máu. Là
một phần của các sản phẩm tiêm (thuốc tiêm), axetat, phốt phát, citrate và glutamate
thường được sử dụng làm chất đệm.
3.2. Tại sao nước sử dụng phải là nước cất khơng có CO2?
Vì CO2 có thể làm thay đổi pH của hệ đệm. Khi CO2 tan trong nước, nó sẽ tác dụng
với H+ tạo H2CO3 gây giảm pH dung dịch đệm. Ngoài ra, trong một số trường hợp, CO2

có thể tác động đến các phản ứng hóa học trong dung dịch đệm, tạo ra các chất tạo kết tủa
hoặc gây tác động không mong muốn đến các phản ứng. Điều này có thể làm mất hiệu
quả của các dung dịch đệm và làm cho các thí nghiệm khơng chính xác. Do đó, để đảm
bảo tính chính xác của các thí nghiệm, nước cất khơng có CO2 được sử dụng trong các
dung dịch đệm.


3.3. Nêu ý nghĩa của năng suất đệm đối với một dung dịch đệm?
- Là số đương lượng gam acid mạnh hoặc base mạnh cần thêm vào 1 lít dung dịch
đệm để pH của nó biến thiên ± 1 đơn vị.

- Tính năng suất đệm theo cơng thức:
B=

- Trong đó: B: năng suất đệm

E

(với kiềm)

E

(với acid)

pHs− pHt

B = pHt− pHs

E: số đương lượng gam acid hoặc base đã dùng (E/lít)
pHt: pH trước chuẩn độ

pHs: pH sau chuẩn độ
- Năng suất đệm đối với một dung dịch đệm có ý nghĩa quan trọng trong nhiều lĩnh
vực khoa học và công nghệ. Một dung dịch đệm là một hệ thống có khả năng duy trì pH
ổn định khi có sự thay đổi trong nồng độ ion H+ (hay pH) do thêm vào acid hoặc base.
- Một số ý nghĩa của năng suất đệm trong một dung dịch đệm:
1. Điều chỉnh pH: Dung dịch đệm giúp duy trì pH ổn định trong quá trình thí nghiệm
hoặc sản xuất. Năng suất đệm cho phép điều chỉnh và duy trì pH ở mức mong
muốn trong khoảng thời gian dài.
2. Bảo vệ chất béo: Trong công nghệ sinh học và công nghệ thực phẩm, năng suất
đệm đóng vai trị bảo vệ chất béo và các thành phần khác khỏi sự thay đổi đột ngột
trong pH. Điều này là quan trọng vì pH khơng thích hợp có thể làm thay đổi cấu
trúc và tính chất của các chất, gây hủy hoại hoặc mất đi tính chất chức năng.
3. Ổn định enzym: Năng suất đệm quan trọng để duy trì sự ổn định của enzym trong
mơi trường phản ứng. Enzym là các protein sinh học có cấu trúc phụ nhất định và
yêu cầu điều kiện pH tối ưu để hoạt động tốt nhất. Dung dịch đệm giúp duy trì pH
ổn định, đảm bảo rằng mơi trường phản ứng cho enzym hoạt động hiệu quả và giữ
được sự ổn định của chúng.
4. Kiểm sốt sự tác động từ mơi trường bên ngoài: Năng suất đệm cung cấp khả năng
chống lại sự thay đổi pH do các tác nhân bên ngoài gây ra. Trong các phản ứng


hóa học và sinh học, nhiệt độ, ánh sáng, các chất gây oxy hóa, hay các ion khác có
thể gây biến đổi pH. Năng suất đệm giúp giữ pH ổn định.