Examkin

Soru

Zorluk: ZorAmino Asitlerin Asit-Baz Özellikleri ve İzoelektrik Nokta

Glutamat amino asidinin iyonlaşabilen gruplarına ait pKapK_a değerleri; α\alpha-karboksil grubu için 2,192,19, α\alpha-amino grubu için 9,679,67 ve yan zincir karboksil grubu (RR-grubu) için 4,254,25 olarak verilmiştir. Bu amino asidin sulu bir çözeltideki net elektriksel yükünün −1,5-1,5 olduğu pHpH değeri aşağıdakilerden hangisidir?

  1. A
    2,192,19
  2. B
    3,223,22
  3. C
    4,254,25
  4. D
    6,966,96
  5. 9,679,67Cevap

Cevap

Net elektriksel yükün −1,5-1,5 olduğu pHpH değeri, α\alpha-amino grubunun pKapK_a değerine eşit olan 9,679,67'dir.
Glutamat amino asidinde pH=9,67pH = 9,67 değerine ulaşıldığında, her iki karboksil grubu da (pKa değerleri 2,192,19 ve 4,254,25) ortamın pHpH'ından çok daha düşük pKapK_a değerlerine sahip oldukları için tamamen deprotonize olmuşlardır ve her biri −1-1 yük taşır. α\alpha-amino grubu ise tam kendi pKapK_a değerinde olduğu için Henderson-Hasselbalch eşitliğine göre %50 protonlanmış (−NH3+-NH_3^+, +1+1 yük) ve %50 deprotonlanmış (−NH2-NH_2, 00 yük) haldedir. Bu grubun ortalama yükü +0,5+0,5 olur. Toplam net yük: (−1)+(−1)+(+0,5)=−1,5(-1) + (-1) + (+0,5) = -1,5 olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
Amino asidin iyonizasyon basamaklarını belirlemek.
Glutamat 3 iyonize gruba sahiptir. Protonasyon sırasıyla: +1+1 (tam protonlu) →0\rightarrow 0 (pIpI) →−1\rightarrow -1 →−2\rightarrow -2 (tam deprotonlu).
Net yükün hangi pHpH aralığında değiştiğini anlamak için iyonizasyon sırası bilinmelidir.
2
pH=9,67pH = 9,67 noktasındaki her grubun yükünü hesaplamak.
α\alpha-karboksil (−1,0-1,0), yan zincir karboksil (−1,0-1,0) ve α\alpha-amino (+0,5+0,5).
pHpH, bir grubun pKapK_a değerine eşit olduğunda o grup %50 protonlu (%50 +1+1), %50 deprotonlu (%50 00) formdadır; ortalama yük +0,5+0,5 olur.
3
Toplam net yükü toplamak.
(−1,0)+(−1,0)+(+0,5)=−1,5(-1,0) + (-1,0) + (+0,5) = -1,5.
Molekülün toplam yükü, tüm iyonize grupların o pHpH'daki yüklerinin toplamına eşittir.

Anahtar Kavram

Bir amino asidin net yükü, her bir iyonize grubun pHpH ve pKapK_a arasındaki ilişkiye bağlı olarak aldığı yüklerin toplamıdır. pH=pKapH = pK_a olduğunda ilgili grup yarı yarıya iyonize formdadır.
Bu soruyu puanla

Konular

Amino Asitlerin Asit-Baz Özellikleri ve İzoelektrik Nokta

Bu konudan daha fazla soru