Szymon Stroński 193208
Izabela Zagórska 193233
Ćwiczenie I
Amfoteryczny charakter
aminokwasów i białek
1. Cel ćwiczenia:
Wykonanie krzywych miareczkowania glicyny oraz kwasu asparaginowego na podstawie uzyskanych wyników. Określenie punktów izoelekrycznych, pK grup funkcyjnych i przedziałów buforowania badanych aminokwasów. A także wyznaczenie punktu izoelektrycznego dla białka - kazeiny.
2. Zestawienie wyników
Tabele :
Tabela 1. Wyznaczenie punktu izoelektrycznego kazeiny.
Tabela 2. Miareczkowanie kontrolne wody kwasem i zasadą.
Tabela 3. Wyniki dla kwasu asparaginowego.
Tabela 3. Wyniki dla glicyny.
Tabela 4. Wyniki otrzymane dla badanych aminokwasów.
3. Przykładowe obliczenia :
Objętości titranta
zużytego do zmiareczkowania wody zawartej w roztworze aminokwasu w każdym kroku miareczkowania roztworu odczytujemy z wykresu nr 1.
Obliczenie objętości titranta zużytego do zmiareczkowania cząsteczek aminokwasu w badanym roztworze na przykładzie kwasu asparaginowego :
Obliczenie liczności titranta potrzebną do zmiareczkowania cząsteczek aminokwasu oraz liczność aminokwasów w roztworze :
Obliczenie ilości titranta przydającego na liczność aminokwasu w roztworze :
Korzystając z wykresów krzywych miareczkowania aminokwasów oraz wzoru :
obliczamy pK. W przypadku glicyny pK1 równe jest pH gdy stosunek nkwasu/naa wynosi 0,5, oraz pK2 w którym stosunek nzasady/naa również równy jest 0,5. Więc pK1 równe jest 2,48
zaś pK2 9,78. Analogicznie postępujemy z kwasem asparaginowym.
Obliczenia pI glicyny :
4. Wykresy :
Wykres 1. Krzywa miareczkowania wody.
Wykres 2. Krzywa miareczkowania glicyny.
Wykres 3. Krzywa miareczkowania kwasu asparaginowego.
Wykres 4. Krzywe miareczkowania obu aminokwasów.
5.Wnioski
Roztwór kazeiny o największym stopniu zmętnienia i osadu to roztwór 4 o pH = 3,29. Dane literaturowe (http://en.wikipedia.org/wiki/Casein) wskazują, że pI kazeiny wynosi 4,6. Rozbieżność wyniku doświadczalnego od literaturowego spowodowana może być niedokładnym rozcieńczeniem kwasu octowego oraz złym porównaniem ilości zmętnienia i osadu w próbkach,
Wartości pK i pI obu aminokwasów wyznaczone w doświadczeniu są bliskie danym z instrukcji, co oznacza, ze ćwiczenie zostało wykonane precyzyjnie.
Na podstawie doświadczenia możemy stwierdzić, że aminokwasy mają charakter amfoteryczny. Mogą reagować jako słabe kwasy lub jako słabe zasady w zależności od zjonizowania. Aminokwasy mają też duże zdolności buforujące, co oznacza, że w pewnych przedziałach mogą one utrzymywać pH na tym podobnym poziomie, mimo dodawanego w dużych ilościach titranta. Przekonaliśmy się o tym badając zachowanie roztworów kwasu asparaginowego oraz glicyny podczas dodawania 1M HCl oraz 1M NaOH.