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TITULACION POTENCIOMETRICA DE AMINOACIDOS

Estudiantes Barbosa Pérez Juan Gabriel Bolívar Rangel Jennifer Rojas Vanegas Natalia Toloza Castro Tahelis Tatiana Ustate Molina Keiner

Docente Martin Núñez

Asignatura Bioquímica

Universidad popular del cesar

Septiembre de 2016 Valledupar cesar

INTRODUCCION

La titulación es un método que consiste en la cuantificación de una solución de una sustancia por medio de la reacción al equilibrio, con otro compuesto cuya concentración y volumen se conocen. Las

titulaciones

ácido-base

se

pueden

realizar

empleando

compuestos

indicadores del cambio de pH o mediante el uso de un potenciómetro. Los indicadores muestran el punto de neutralización cambiando de color. Si se emplea un potenciómetro, se pueden obtener los valores de pH de la solución que se esté titulando, al agregar pequeños volúmenes de titulante. La representación gráfica de la variación del pH de una solución debida al agregando de una base o un ácido se denomina curva de titulación. La curva de titulación surge entonces de la relación entre la cantidad de ácido o base agregada a una solución y la variación del pH de la misma.

OBJETIVOS

 Aprender a medir el PH de las diferencias sustancias acidas y básicas a través del potenciómetro  Determinar el porcentaje de pureza de la solución preparada de ácido sulfúrico, ácido clorhídrico, mediante titulaciones potenciométricas.  Determinar el porcentaje de acidez de diferentes muestras.  Aprender el uso del potenciómetro.

FUNDAMENTO TEORICO

Un aminoácido puede existir en varias formas iónicas, dependiendo del pH del medio en donde se encuentre disuelto. Esta propiedad se describe mejor utilizando la ecuación de Henderson – Hasselbach. Los aminoácidos tienen al menos dos grupos disociables, el amino y el carboxilo; pueden tener más si el grupo R tiene a su vez grupos que se puedan ionizar. Para cada uno de estos grupos existe un pK, el del carboxilo se le llamará PKCOOH y PKNH2 al del amino. La titulación es un método para determinar la cantidad de solución. Una solución de concentración conocida, llamada solución valorada, se analiza. En el caso ideal, la adición se detiene cuando se ha agregado la cantidad de reactivo determinada en función de un cambio de coloración en el caso de utilizar un indicador interno, y especificada por la siguiente ecuación de la titulación. Los aminoácidos se diferencian según su comportamiento en agua., algunos son polares y otros hidrófobos o apolares. En disolución acuosa los hay que se cargan positivamente (+) y otros negativamente (-). En función de estas características, se clasifican en:

Los aminoácidos se suelen designar mediante símbolos de tres letras. Recientemente se ha adoptado también un conjunto de símbolos de una letra para facilitar la comparación de las secuencias aminoácidas de las proteína homólogas.

• Aminoácidos con grupos R no polares o hidrofóbicos

Existen 8 aminoácidos que contienen grupos R no polares o hidrofóbicos. Aquí se encuentran la alanina, la leucina, la isoleucina, la valina, la prolina, la fenilalanina, el triptófano y la metionina. Estos aminoácidos son menos solubles en el agua que los aminoácidos con grupos R polares. El menos hidrófobo de esta clase de

aminoácidos es la alanina, la cual se halla casi en la línea fronteriza entre los aminoácidos no polares y los que poseen grupos R polares.

• Aminoácidos con grupos R polares sin carga.

Estos aminoácidos son relativamente más solubles en el agua que los aminoácidos anteriores. Sus grupos R contienen grupos funcionales polares, neutros que pueden establecer enlaces de hidrógeno con el agua. La polaridad de la serina, la treonina y la tirosina se debe a sus grupos hidroxilos; la de la aspargina y la glutamina, a sus grupos amídicos y de la cistina a la presencia del grupo sulfhidrilo (-SH). La glicola, a veces se clasifica como una aminoácido no polar. La cistina y la tirosina poseen las funciones .

MATERIALES Y REACTIVOS

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Trípode, bureta Malla de asbesto Erlenmeyer de 50 a 100 ml Espátula papel indicador Mechero potenciómetro Balanza NaOH 0,1 N Probeta de 50 ml NaCL 0,1 N Soporte universal fenolftaleína Leche jugos cítricos Vinagre tierra

PROCEDIMIENTO

Al iniciar la práctica el Docente Martin Núñez nos explicó paso a paso cada uno de los procedimientos a seguir dentro del laboratorio. Una vez adquiridos estos conocimientos procedimos a medir con el Potenciómetro el PH de las siguientes sustancias: Coca-Cola, limón mandarina, vinagre, leche, jugo hit, agua sabor izada, arena, naranja, vinagre casero, saliva. En un Beaker se introdujeron las sustancias ya antes mencionadas y después se le introdujo el potenciómetro para que así arrojara el PH.

Por lo cual representamos todas las sustancias y sus PH(S) obtenidos en el laboratorio en el siguiente cuadro:

Sustancias y sus PH Coca-Cola PH 2,8 Limón PH 2,6 Vinagre PH 2,9 Leche PH 6,5 Jugo hit PH 3,1 Agua sabor izada PH 3,4 Arena PH 5,1 Naranja PH 3,5 Vinagre PH 4,0 Saliva PH 4,6

CUESTIONARIO

¿Qué importancia tiene el pH en los microorganismos y en el hombre? La mayoría de los microorganismos crecen a pH entre 5 y 8, en general de hongos y las levaduras son capaces de crecer a pH más bajos que las bacterias. Puesto que la acidificación del interior celular conduce a la pérdida del transporte de nutrientes,

los

microorganismos

no

pueden

generar

más

energía

de

mantenimiento y, a una velocidad variable según las especies, se produce la muerte celular. El cuerpo humano está formado por 75% agua, es decir, el valor de su PH es muy valioso para todas y cada una de las funciones de todos nuestros órganos para sustentar la vida.

El valor del PH en el cuerpo

determina el estado de cada uno de nuestros

órganos y por consecuencia de cada una de las funciones de nuestro cuerpo.

Actualmente se ha demostrado científicamente que el PH en el organismo es la base de un cuerpo sano o enfermo.

El valor del PH en el cuerpo está relacionado directamente con la salud y bienestar de una persona.

Derivado de que toda enfermedad actual es resultado de un desequilibrio, se ha demostrado que todo desequilibrio en la salud se genera en un ambiente ácido es decir en un valor que va de 6.9 a 0 de PH.

¿Cuál es la importancia del PH en los procesos biológicos de los organismos animales? el pH es una medida de acidez y/o alcalinidad, es muy importante en sistemas biológicos como la nutrición humana ya que el pH del jugo gástrico es de 1.0 -2.0 es decir muy acido, lo cual tiene como principal objetivo disminuir el pH del bolo alimenticio (actúa como solución amortiguadora) y activar enzimas como la pepsina para que estas actúen sobre los alimentos, en nutrición hay una dieta que es la alcalina y consiste en el equilibrio del pH pues de lo contrario esto generaría gastritis y otras enfermedades. La sangre tiene un pH neutro 7.0 y si este pH aumentara o disminuyera nuestro sistema biológico estaría en riesgo mortal.

¿Cuáles son los amortiguadores utilizados en biología? En los organismos vivos se están produciendo continuamente ácidos orgánicos que son productos finales de reacciones metabólicas, catabolismo de proteínas y otras moléculas biológicamente activas. Mantener el pH en los fluidos intra y extracelulares es fundamental puesto que ello influye en la actividad biológica de las proteínas, enzimas, hormonas, la distribución de iones a través de membranas, etc… La manera en que podemos regular el pH dentro de los límites compatibles con la vida son: 1) los tampones fisiológicos y 2) la eliminación de ácidos y bases por compensación respiratoria y renal.

¿Qué es el método de titulación? La titulación es un método para determinar la cantidad de una sustancia presente en solución. Una solución de concentración conocida, llamada solución valorada, se agrega con una bureta a la solución que se analiza. En el caso ideal, la adición se detiene cuando se ha agregado la cantidad de reactivo determinada en función de un cambio de coloración en el caso de utilizar un indicador interno, y especificada por la siguiente ecuación de la titulación. En términos generales la reacción entre cantidades equivalentes de ácidos y bases se llama neutralización o reacción de neutralización, la característica de una reacción de neutralización es siempre la combinación de hidrogeniones que proceden del ácido, con hidroxiliones procedentes de la base para dar moléculas de agua sin disociar, con liberación de energía calorífica como calor de neutralización y formación de una sal.

¿Cuáles son los principales sistemas amortiguadores en mamíferos?

El equilibrio ácido-base de las células está condicionado por un conjunto de sistemas amortiguadores, porque estas funcionan dentro de límites estrechos de pH a causa de su metabolismo.

Los factores de amortiguación más sobresalientes en los organismos vivos, por su acción rápida y eficiente en la regulación del pH son: a. Sistema Bicarbonato b. Sistema Fosfato c. Hemoglobina d. Proteínas del plasma

La importancia y relevancia de cada uno, depende del tipo de organismo, en este caso este sería algunos de los sistemas de amortiguadores de los mamíferos.

¿Por qué la hemoglobina se comporta como una sustancia buffer?

El organismo tiene varios sistemas de amortiguamiento del PH, como por ejemplo el sistema "buffer" de la hemoglobina el cual consiste en una reacción reversible en la cual cuando aumentan los H+(iones hidrógeno), estos se unen a las proteínas como la hemoglobina, creando un ácido débil con PH no muy bajo y de esta manera bajar la acidez y esta al ser una reacción reversible, cuando hay

alcalinidad en el medio, la hemoglobina suelta estos iones hidrógeno para incrementar la acide

Esplique que es Acidosis metabólica: La acidosis metabólica ocurre cuando el cuerpo produce demasiado ácido o cuando los riñones no están eliminando suficiente ácido del cuerpo. Anisocitosis respiratoria: como baja el PH , por por aumento de ácidos , y como aumentan los ácidos , bueno en la sangre hay un ácido muy común y muy útil que es el CO2 , que en realidad se mide en PCO2 , ósea la cantidad de CO2 disuelto en sangre y si esta disuelto formara el ácido carboxílico, y este es un ACIDO¡¡¡¡¡¡,y en ácido carboxílico es un ácido débil o sea que será un buffer , o sea que por un lado va a estar como acido carboxílico y por otro lado como protón mas bicarbonato , este PROTON es el que hace que disminuya el PH bueno que casualidad que el CO2 en aumento , aumenta el ácido y baja el PH , y se convierte en ACIDOSIS, ahora ese aumento de ácido carboxílico se puede generar por medio de la respiración, o sea que mientras más CO2 se acumula en el cuarto , mas concentración de CO2 estaré respirando y menos CO2 se intercambiara y así hasta que mi pH baja y se produce una acidosis respiratoria. Alcalosis metabólica: La alcalosis metabólica es ocasionada por un exceso de bicarbonato en la sangre. Alcalosis respiratoria: La alcalosis respiratoria es la ocasionada por niveles bajos de dióxido de carbono (CO2). La hiperventilación (frecuencia respiratoria aumentada) hace que el cuerpo

pierda dióxido de carbono. La altitud y, en general, cualquier enfermedad que produzca una reducción de oxígeno en la sangre obligan al individuo a respirar más rápidamente, menguando los niveles de dióxido de carbono, y ocasionando este tipo de alcalosis.

¿Cuáles son límites del PH en el plasma sanguíneo?

El plasma sanguíneo es la fracción líquida y a celular de la sangre। El pH plasma sanguíneo es 7,40 considerando que el sistema amortiguador es HCO3/H2CO3.

¿Qué es electroforesis y enfoque isoeléctrico? Electroforesis: La electroforesis es un método de laboratorio en el que se utiliza una corriente eléctrica controlada con la finalidad de separar biomolecular según su tamaño y carga eléctrica a través de una matriz gelatinosa.

Enfoque isoeléctrico: Esta

técnica,

habitualmente

denominada electro

enfoque,

se

emplea

ampliamente en bioquímica para separar moléculas cargadas. Se trata de un tipo de electroforesis.

CONCLUSION

Se determinó la constante de equilibrio estequiometrico para las sustancias de la titulación potenciometrica.Mediante este método potenciómetrico, el punto final estequiometrico es ampliamente aplicable y proporciona datos más precisos que los correspondientes métodos que utilizan indicadores.

BIBLIOGRAFIA

 María luisa salve, silva anichi, Santiago prieto, Antonio casas, manual de laboratorio clínico básico- bioquímica, ed. Graw Hill s.a  David t. plummer: introducción a la bioquímica práctica, 1° edición; mc Graw Hill s.a  Norbert tiets d.c canon, jw. Winkelman química clínica bases y técnicas. Editorial jims.  https://www.clubensayos.com/Ciencia/Titulacion-De-Aminoacidos/212981.html