Laboratorio de Biología # 2 “Preparación de Soluciones”

Universidad de Panamá

Facultad de Medicina

Escuela de Medicina

Departamento de Biología Celular y Molecular

Laboratorio de Biología # 2

“Preparación de Soluciones”

Profesora: Maribel A. González T.

Integrantes:

Isabella Riquieri

Céd. EC-42-11650

Olga Candanedo

Céd. 4-783-2146

Luis Pretto

Céd. 8-912-2428

Grupo 2.1a

Fecha:

31 de agosto de 2015

INTRODUCCIÓN

Una solución es una mezcla de dos o más sustancias, la cual es homogénea puesto que los componentes tienen la capacidad de interactuar a nivel de sus elementos más pequeños (moléculas e iones) de tal manera que hasta pierden sus características individuales; por esto, se puede decir que una solución presenta solamente una fase. En una solución, no es posible separar sus sustancias por métodos físicos simples, sólo por destilación, cristalización, cromatografía. Sus componentes reciben el nombre de soluto – la sustancia que se encuentra en menor cantidad y se disuelve – y el solvente – la sustancia que se encuentra en mayor cantidad y disuelve al soluto, cuando este es agua, se dice que es una solución acuosa.

Existen diversos tipos de soluciones de acuerdo a su grado de concentración. En aquellas que son diluidas, la cantidad de soluto respecto al solvente es muy pequeña. Cuando la proporción del soluto respecto al solvente es grande, se dice que la solución es concentrada. Se obtiene una solución saturada cuando el solvente ya no puede disolver más soluto después de una cierta cantidad (la cantidad de soluto es tanta que está en exceso y no hay más solvente para disolverlo), el cual permanecerá sin mezclarse con el solvente.

Antes de preparar una solución, es imprescindible utilizar los conocimientos matemáticos y químicos para calcular las cantidades de soluto y solvente que se necesitan para obtener la concentración deseada. Además de seguir todos los pasos para pesar y mezclar las sustancias con precisión, es muy importante hacer tales cálculos con igual precisión, porque una solución que está mal preparada hace con que todas las reacciones en las que participará, no resulten como se espera, obteniendo así, resultados erróneos.

Es posible preparar soluciones de trabajo a partir de soluciones madre concentradas, y esta técnica es muy utilizada para la preparación de soluciones amortiguadoras; es útil preparar una gran cantidad de solución madre concentrada y utilizarla poco a poco para producir las soluciones necesarias para trabajar, y así ahorrar tiempo, dinero y trabajo. Además, existen las soluciones en serie, generalmente utilizadas cuando se está trabajando con DNA, que consisten en diluciones de la misma sustancia pero con diferentes concentraciones, por ejemplo: 1M, 2M, 3M, y así sucesivamente.

La preparación de una solución consiste en básicamente en pesar la cantidad deseada del producto químico – para una mayor precisión, se utiliza una balanza digital (excepto para las soluciones que contienen agar o agarosa, el cual deberías ser pesado directamente en el recipiente final) –, colocarlo en un vaso químico de tamaño adecuado, añadir menos agua (destilada y desionizada preferiblemente) de la cantidad necesaria, y agitar hasta mezclar. Después, transferir la solución a un cilindro graduado y añadir la cantidad necesaria de agua para obtener el volumen final.

Las concentraciones pueden ser expresadas de diversas formas; sim embargo, existen cuatro que son las más comunes: molaridad (M), es expresada en moles de soluto por litros de solución (mol/L); molalidad (m), moles de soluto por kilo de solvente (mol/kg); normalidad (N), el número equivalente de soluto por litro de solución; porcentaje (%), puede ser expresada de diferentes formas, peso de soluto por peso de solución, volumen de soluto por volumen de solución, y peso de soluto por volumen (mL) de solución. En Biología Molecular, las unidades más utilizadas son molaridad, molalidad y normalidad.

OBJETIVOS GENERALES

• Conocer los principios generales de preparación de soluciones.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

• Aplicar los cuidados particulares que se deben tener para al preparar  las soluciones para biología molecular.
• Adquirir la destreza en los cálculos para la preparación de soluciones cuyas concentraciones estén expresadas en unidades físicas y químicas.

METODOLOGÍA

Buscamos los pesos moleculares de los químicos del listado abajo. Además, hicimos los cálculos para preparar las siguientes soluciones:

• 100mL de TBE 0.1X a partir de una solución madre 5X
• 40mL de agarosa al 0.7% en TBE 1X
• 20mL de NaCl 5M
• 50mL de Tris-HCl 1M, pH 7.5
• 20mL de MgCl2 1M
• 50mL de EDTA 0.1M, pH 8
• 50mL de NaOH 2N
• 50mL de Acetato de Potasio 5M
• 10mL de glucosa 1M
• 20mL de SDS 1% a partir de una solución madre 10%
• 25mL de HCl 2N
• 20mL de Acetato de Sodio 3M, pH 5.2

RESULTADOS

• Los pesos moleculares de todos aquellos compuestos que utilizamos en los cálculos realizados:

• Los cálculos realizados para preparar las soluciones listadas previamente:

1. Preparar 100mL de TBE 0.1X a partir de una solución madre 5X

[pic 1][pic 2][pic 3]

Vi = 2mL

1. Preparar 40mL de agarosa al 0.7% en TBE 1X

[pic 4]

[pic 5][pic 6][pic 7]

1. Preparar 20mL de NaCl 5M

[pic 8]

1. Preparar 50mL de Tris-HCl 1M, pH 7.5

[pic 9][pic 10][pic 11][pic 12]

1. Preparar 20 ml de  1M[pic 13]

[pic 14]

1. Preparar 50 ml de EDTA 0.1M, pH 8

[pic 15][pic 16]

(1x10-8M)(Vi) = (50 ml)(1M)

Vi = 500x106ml

1. Preparar 50mL de NaOH 2N

2N NaOH = 2M NaOH

[pic 17]

1. Preparar 50 ml de Acetato de potasio 5M

[pic 18]

1. Preparar 10mL de glucosa 1M

[pic 19]

1. Preparar 20mL de SDS 1% a partir de una solución madre 10%

[pic 20]

1. Preparar 25mL de HCL 2N

[pic 21]

1. Preparar 20mL de Acetato de sodio 3M pH = 5.2

[pic 22][pic 23][pic 24]

DISCUSIÓN

1. ¿Cuál es la diferencia entre molaridad, molalidad, porcentaje y normalidad de una solución?

• La molaridad (M) se define como el número de moles de soluto por litro de solución (también como el número de mili moles de soluto por mililitro de solución):  

  [pic 25]

• La molalidad (m) es el número de moles de soluto por kilogramo de disolvente (no de disolución).

[pic 26]

• Las soluciones en porcentaje pueden ser peso/peso, peso/volumen o volumen/volumen. Nos indican  los gramos o litros de soluto en 100 gramos o litros de solución.

• La normalidad se define como el número de equivalentes de soluto por litros de solución.

[pic 27]

1. ¿De qué depende la concentración de una solución?

La concentración de una solución depende de la cantidad de soluto y de disolvente que haya. De esta manera, cuanto más solvente se tenga, menos concentrada estará la solución y al contrario, mientras menos solvente tenga, más concentrada estará.

1. ¿Qué cuidado se deben tener en la preparación de las soluciones para biología molecular?

• Es primordial conocer los reactivos que se están utilizando para preparar la solución, sus riesgos y precauciones.
• Conocer las cantidades de soluto y solvente para obtener la concentración que se requiere.
• No se debe introducir nunca una pipeta directamente en los frascos de reactivos, para evitar contaminaciones; pipetear en un vaso de precipitados en el que se ha vertido previamente la cantidad que se necesita de disolución.  
• No se debe utilizar nunca la boca para llenar una pipeta debido a la posibilidad de ingerir accidentalmente el líquido pipeteado.
• La cristalería se debe enjuagar con agua destilada para evitar que las disoluciones se sequen en el interior dejando depósitos.

1. ¿Qué es un amortiguador (Buffer)?

Un amortiguador es una solución en la cual el pH es resistente al cambio cuando se añaden ácidos o bases fuertes. Es una solución de un ácido débil y su base conjugada proporcionada en forma de sal, y estabiliza soluciones en el lado ácido de la neutralidad (pH<7)

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