pH, cromatografie, electroforeza

pH

Cromatografie

Electroforeza

pH este prescurtarea de la 'pondus hydrogenii'. Notiunea a fost introdusa de catre omul de stiinta danez S.P.L. Sorensen, in anul 1909, pentru a exprima concentratii mici de ioni de hidrogen si a fost definita ca logaritmul zecimal cu semn schimbat al concentratiei ionilor de hidrogen.

Majoritatea reactiilor chimice si biologice sunt insa guvernate de activitatea ionior de hidrogen si din acest motiv definitia pH-ului s-a modificat:

Acesta definitie este in stransa legatura cu definitia operationala a pH-ului, care se exprima in mod curent prin folosirea unui electrod normal de hidrogen si a solutiilor tampon standardizate, conform recomandarilor IUPAC.

Fig. 1. MeterLab® - set complet de masurare al pH-ului
 

Masurarea pH-ului

Legarea electrodului

pH-ul este masurat cu ajutorul unui aranjament de doi electrozi: un electrod de lucru (indicator) si un electrod de referinta , sau un electrod combinat ce poate indeplini ambele functii.

Cand cei doi electrozi sunt introdusi in solutie se formeaza o mica celula galvanica al carei potential este dependent de ambii electrozi.

Conditiile ideale de masura se indeplinesc atunci cand numai potentialul electrodului de lucru variaza la modificarea pH-ului, in timp ce potentialul electrodului de referinta ramane constant.

Diferenta de potential masurata poate fi exprimata cu ajutorul ecuatiei lui Nernst:

E = E _ind - E _ref = E' _T + R . T/F . ln a _H+

unde

E = potentialul masurat (mV)

E _ind = potentialul electrodului indicator (mV)

E _ref = potentialul electrodului de referinta (mV)

E' _T = constanta dependenta de temperatura (mV)

R = constanta universala a gazelor (8.3144 J/K)

T = temperatura absoluta (K)

F = constanta lui Faraday (96485 C)

Folosind logaritmul zecimal formula poate fi scrisa:

E = E' _T + 2.303 . R . T/F . log a _H+

Introducand definitia pH-ului acesta poate fi exprimat in functie de temperatura:

Cromatografie

Separarea diferitelor substante dintr-un amestec constituie una dintre cele mai importante probleme ale chimiei analitice. Metoda cromatografica se bazeaza pe repetarea echilibrului de repartitie a componentelor unui amestec intre o faza mobila si una stationara. Datorita diferentelor in repartitie are loc  deplasarea, cu viteza diferita, a componentelor purtate de faza mobila de-a lungul fazei stationare. In functie de natura fazelor se disting urmatoarele tipuri de cromatografie:

Electroforeza este un examen de laborator prin care se inregistreaza migrarea particulelor incarcate electric dintr-o solutie coloidala spre polul anod (sau catod) la trecerea unui curent electric.

In analizele de laborator necesare precizarii diagnosticului unor boli, ea este aplicabila in special proteinelor din sange, pentru determinarea cantitatilor lor procentuale sau a modificarii lor calitative in anumite procese patologice.

Se executa in laboratoarele de biochimie dupa mai multe metode, dintre care cea mai cunoscuta este electroforeza pe hartie.

Serul sanguin se aplica pe o hartie de filtru imbibata intr-o solutie tampon (care conditioneaza incarcarea electrica a proteinelor si directia de migrare) si se aseaza intr-un camp electric, cu potential uniform si constant,.