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17 Solutionstampon
Mots clés
Tampons de pH, acide phosphorique, phosphate, TRIS, MES, HEPES, TES
1. INTÉRÊT DES SOLUTIONS TAMPON
L’activité des enzymes dépend du pH, et l’activité d’une enzyme particulière est maximale à un pH spécifique, le pH optimum de cette enzyme. Il faut veiller à maintenir
le pH à une valeur constante au cours d’une mesure d’activité enzymatique, a fortiori
lorsque la réaction produit – ou consomme – des protons, et tend donc à modifier le
pH du milieu. Les réactions enzymatiques doivent donc se dérouler dans des milieux
tamponnés ; les tampons phosphate sont fréquemment employés pour maintenir le pH
autour de la neutralité.
2. DISSOCIATION ET NEUTRALISATION DE L’ACIDE PHOSPHORIQUE
L’acide phosphorique H 3 PO 4 est un triacide, donc caractérisé par trois réactions de
dissociation :
H 3 PO 4 +
H 2 O 8
H 2 PO 4
–
+  H 3 O + K a1 = 7,5 10 –3  ;
pK a1 = 2,1
H 2 PO 4
–
+
H 2 O 8
HPO 4
2–
+  H 3 O + K a2 = 6,2 10 –8  ;
pK a2 = 7,2
HPO 4
2–
+
H 2 O 8
PO 4
3–
+  H 3 O + K a3 = 4,8 10 –13  ;
pK a3 = 12,3
Les fonctions acide sont neutralisées par addition de base forte (NaOH) :
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
Moles OH
– /moles H 3 PO 4
0,5
1,5
2,5
1
2
3
PO 4
H 2 PO 4
–
HPO 4
2–
PO 4
3 –
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0,35
pH
pK a1
pK a2
pK a3
H 3
[H 3 PO 4 ] = [H 2 PO 4
– ]
[H 2 PO 4 ] = [HPO 4
2– ]
[HPO 4
2– ] = [PO 4
3– ]
0
9782100724185-Livre.indb 38
20/05/15 19:11