Numer ćwiczenia: 13	Temat ćwiczenia: Wpływ pH na pęcznienie żelatyny. Pomiar ciepła pęcznienia.	Data wykonania doświadczenia: 28.10.08r.
				Data oddania sprawozdania: 18.11.08r.
Grupa: C2	Imię i nazwisko: Katarzyna Sarnek	Nazwisko sprawdzającego:
Uwagi:		Ocena:

1. Cel doświadczenia:

Celem przeprowadzonego doświadczenia było zbadanie wpływu pH środowiska na pęcznienie żelatyny oraz pomiar ciepła pęcznienia.

2. Przebieg doświadczenia:

Wykonanie:

A) Pęcznienie płytek żelatyny w roztworach kwasu solnego:

● Specjalnie przygotowane, osuszone płytki żelatyny zważono w zamkniętych naczynkach wagowych na wadze analitycznej.

● Przygotowano roztwory kwasu solnego o stężeniach 1,0 ; 0,5 ; 0,1 ; 0,01 ; 0,001; 0,0001; 0,00001 mol/dm³.

● Zważone płytki żelatyny umieszczono w zlewkach (każda osobno) zawierających po ok. 20 cm³ roztworu kwasu solnego o odpowiednim stężeniu i pozostawiono do pęcznienia na ok. godzinę.

● Następnie płytki wyciągnięto, osuszono i ponownie zważono w zamkniętych naczyńkach wagowych.

2. Pomiar ciepła pęcznienia żelatyny w wodzie:

● Do kalorymetru wlano wodę destylowaną i zamknięto korkiem ze spiralą oporową i czujnikiem termometru.

● Dwa gramy suchej żelatyny umieszczono w szklanej rurce z pręcikiem zamkniętej od dołu korkiem.

● Kalorymetr ustawiono na mieszadle magnetycznym a w otworze korka umieszczono szklaną rurkę z żelatyną.

● Poczekano na ustabilizowanie się temperatury (T₁).

● Wypchnięto pręcikiem żelatynę z rurki i poczekano na ustabilizowanie się temperatury (T₂).

● Przez spiralę przepuszczono prąd o natężeniu 0,5 A przez 10 min.

● Po wyłączeniu prądu poczekano na ustalenie się temperatury (T₃).

3. Zestawienie wyników:

A)

Nr. roztworu	Stężenie HCl [mol/dm^3]	Masa żelatyny [g]		Masa pochłoniętej wody [g] m2-m1
					przed pęcznieniem m1	po pęcznieniu m2
1	1	0,552	0,717	0,165
2	0,5	0,781	1,035	0,254
3	0,1	0,623	1,185	0,562
4	0,01	0,53	0,936	0,406
5	0,001	0,489	0,722	0,233
6	0,0001	0,465	0,695	0,23
7	0,00001	0,638	0,866	0,228
8	woda	0,437	0,639	0,202

B)

• Natężenie prądu: I = 0,5 A

• Opór grzałki: R = 3,2
  

• Czas przepływu prądu: t = 600s

• T₁ = 21,47 ^o C = 294,47K

• T₂= 21,51 ^o C = 294,51 K

• T₃= 21,96 ^o C = 294,96 K

4.Opracowanie wyników:

A)

Wartość pH oraz wielkość pęcznienia:

Obliczono korzystając ze wzoru:

Wyniki obliczeń zebrano w tabeli:

Nr. roztworu	Stężenie HCl [mol/dm^3]	pH	Wielkość pęcznienia (m1-m2)/m1
1	1	0,0	0,299
2	0,5	0,3	0,325
3	0,1	1,0	0,902
4	0,01	2,0	0,766
5	0,001	3,0	0,476
6	0,0001	4,0	0,495
7	0,00001	5,0	0,357
8	woda	7,0	0,462

Na podstawie danych zawartych w tabeli narysowano wykres zależności wielkości pęcznienia od pH

B)

Stała kalorymetru

Obliczono korzystając ze wzoru:

gdzie:

Q - ciepło wydzielone przez prąd elektryczny

Ciepło pęcznienia żelatyny

Obliczono korzystając ze wzoru:

Ciepło pęcznienia żelatyny w przeliczeniu na 1g suchej żelatyny

5. Dyskusja wyników:

Pęcznienie białek silnie zależy od wartości pH środowiska. Wpływ pH środowiska na proces pęcznienia tłumaczy teoria opracowana przez Proctera - Wilsona która mówi że minimum pęcznienia odpowiada punktowi izoelektrycznemu białka. Po obu stronach tego minimum pęcznienie rośnie, a przy pewnym stężeniu jonów OH^- lub H⁺ zaczyna maleć. Analiza uzyskanego wykresu zależności wielkości pęcznienia od pH środowiska potwierdza tą teorię.

---