Curva De Tirulacion De Aminoacidos

Curvas de Titulación de Aminoácidos

Guadalupe A. Abreu Hernández.

Objetivos.

a) Determinar el comportamiento de un ácidofuerte y uno débil al titularse con una base fuerte.b) Comprobar el carácter anfotérico de los aminoácidos.c) Comprobar la estructura de ion dipolar de losaminoácidos.INTRODUCCIÓN.Los ácidos clorhídrico, sulfúrico y nítrico, (ácidos fuertes),están completamente ionizados en soluciones acuosasdiluidas; al igual que las bases fuertes NaOH y KOH. Losbioquímicos están frecuentemente más interesados en elcomportamiento de los ácidos y bases débiles, que son losque están parcialmente ionizados al disolverse en el agua.

Un dador protónico y su correspondiente aceptor formanun par ácido-base conjugados. Cada ácido tiene unatendencia característica a perder su protón en soluciónacuosa. Cuanto más fuerte sea el ácido mayor será latendencia a perder el protón. La tendencia de cualquier ácido (HA) a perder un protón y formar su base conjugada(A

-

) se define mediante una constante de equilibrio (K)para la reacción reversible: Las constantes de disociación de los ácidos (constantes deequilibrio) son a menudo designadas como K

a

. Los ácidosmás fuertes como el fórmico y el láctico, tienen constantesde disociación más altas; el pK

a

es análogo al pH y sedefine mediante las ecuaciones:pH = -log [H

+

] ; pK

a

= log



= -log K

a

La titulación se utiliza para determinar la cantidad de unácido en una solución, se titula un volumen determinado deácido con una solución de una base fuerte, normalmenteNaOH, de concentración conocida. El NaOH se añade enpequeñas porciones hasta que se ha consumido(neutralizado) el ácido según se determina mediante uncolorante indicador o un pHmetro. Al graficar el pH frentea la cantidad de NaOH añadido, obtenemos la curva detitulación. En el punto medio de la titulación lasconcentraciones del dador de protones y del aceptor deprotones son iguales, en este punto el pH es numéricamenteigual al pK

a

. El rasgo más importante de la curva detitulación de un ácido débil es que muestra gráficamenteque un ácido débil y su anión, un par ácido-baseconjugados, pueden actuar como tampones, es decir,presentar una buena capacidad amortiguadora de cambiosde pH.

La relación cuantitativa entre pH, la accióntamponante de una mezcla de ácido débil con su baseconjugada, y el pK

a

del ácido débil viene dada por la

ecuación de Henderson-Hasselbach

, que se anuncia acontinuación en su forma más general: La estructura general de los aminoácidos presentes en lasproteínas, es la siguiente: Con excepción de la naturaleza del grupo R, esta estructuraes común a todos los aminoácidos, y el más sencillo deéstos es la glicina: Los aminoácidos en solución acuosa están ionizados ypueden actuar como ácidos o como bases. El conocimientode las propiedades ácido-base de los aminoácidos es muyimportante para comprender las propiedades físicas ybiológicas de las proteínas. Además las tecnologías deseparación, identificación y cuantificación de los diferentesaminoácidos se basan en estas propiedades. La estructuraque se muestra anteriormente de la glicina, es su forma noiónica, pero a pH neutro predomina su estructurazwitteriónica, que es la siguiente:

Los aminoácidos tienen

curvas

de titulación características.

Curvas de Titulación de Aminoácidos

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Laboratorio de Bioquímica, IPN. |

RESULTADOS pK

a

Glicina: 2.25, pK

b

Glicina: 9.71; pK

a

Glicina(Reportado en la literatura):2.34, pK

b

Glicina (Literatura):9.6. pK CH

3

COOH:4.6; pK CH

3

COOH (Literatura):4.76. pI: 5.98; pI (Literatura): 5.97.ANÁLISIS DE RESULTADOSAl graficar los datos de pH obtenidos experimentalmente,construimos la curva de titulación del HCL y delCH

3

COOH, el primero un ácido fuerte y el segundo unodébil, (Ver grafica 1 anexa) ambos titulados con una basefuerte (NaOH) y lo que observamos es que en el HCl elvalor de pH se mantiene casi constante hasta llegar a lamitad de la titulación, donde sube bruscamente hacia su pHneutro. En el caso del CH

3

COOH al ser titulado con NaOHobservamos en nuestra curva de titulación cambios bruscosal inicio y al final de la valoración, mientras que en la partemedia el pH casi no varía, entonces decimos que esta zonapresenta una buena capacidad amortiguadora ante cambiosde pH, o es un tampón. Sabemos que el HCl es un ácidofuerte, mientras que el CH

3

COOH es un ácido débil, el quesea un ácido fuerte nos indica que se disocia totalmente,pero un ácido débil sólo se disocia parcialmente, paracalcular cuantitativamente la proporción en que lo hace,nos ayuda la constante de disociación o K

d

. La cual seexpresa como el cociente de productos sobre reactivos, enel caso del CH

3

COOH, el cual empleamos: Ahora bien, a la mitad de nuestra titulación, la cantidad deácido acético y su sal conjugada con la que contamos, es lamisma, a este punto lo

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