Herstellung einer Borat-Stammlösung

Anleitung zur Herstellung einer Stammlösung – Borat-Lösung (Borsäure, H₃BO₃)

Borat bezeichnet üblicherweise Borsäurelösungen (H₃BO₃) oder Boratpuffer für biochemische und analytische Assays. Borsäure löst sich leicht in Wasser und kann als Vorratsreagenz zur Herstellung von Puffern mit definiertem pH-Wert dienen. Übliche Boratpuffer im pH-Bereich 8–9 werden durch Neutralisation von Borsäure mit einer Base wie Natriumhydroxid hergestellt.

Ziel

Herstellung einer Borsäure-Stammlösung und optional eines Boratpuffers.

Zusammensetzung

• Wässrige Borsäure-Stammlösung (H₃BO₃) oder Boratpuffer mit gewünschtem pH-Wert

Benötigte Materialien

• Feste Borsäure (H₃BO₃)
• Natriumhydroxidlösung (zur pH-Einstellung bei der Boratpufferherstellung)
• Deionisiertes oder destilliertes Wasser
• Analysenwaage
• Bechergläser, Kolben, Rührstab oder Magnetrührer
• Messkolben oder Messzylinder
• pH-Meter oder pH-Indikatoren
• Persönliche Schutzausrüstung (Handschuhe, Schutzbrille, Laborkittel)

Vorgehensweise – Borsäure-Stammlösung

• Schritt 1
  Zielkonzentration der Borsäure-Stammlösung wählen. Beispielsweise für eine **0.5 M** Stammlösung **30.92 g** Borsäure abwiegen und in ein Becherglas mit ~800 mL deionisiertem Wasser überführen.
• Schritt 2
  Unter Rühren bei Bedarf leicht erwärmen, bis der Feststoff vollständig gelöst ist. Nach dem Erwärmen abkühlen lassen.
• Schritt 3
  Die Lösung in einen 1 L Messkolben überführen und mit deionisiertem Wasser bis zur Marke auffüllen. Gründlich mischen.
• Schritt 4 (optional)
  Für biologische Anwendungen durch eine **0.22 µm** Membran in ein steriles Gefäß sterilfiltrieren.

Vorgehensweise – Boratpuffer (z. B. pH 8–9)

• Schritt 1
  Die Borsäure-Stammlösung herstellen (z. B. 0.5 M).
• Schritt 2
  Unter Rühren langsam eine standardisierte NaOH-Lösung zugeben und den pH-Wert mit einem kalibrierten Messgerät überwachen, bis der Ziel-pH (z. B. ~8.5–9.0) erreicht ist.
• Schritt 3
  In einen Messkolben überführen und mit deionisiertem Wasser auf das Endvolumen einstellen.

Hinweis: Boratpuffer werden üblicherweise im alkalischen Bereich nahe dem pKa der Borsäure (~9.24) eingesetzt, etwa in biochemischen Assays und Elektrophoresepuffersystemen. Stamm- und Pufferlösungen stets mit Konzentration, pH-Wert und Herstellungsdatum beschriften und verschlossen bei Raumtemperatur lagern.

Verfügbare Reagenzien