Concentratie h3po4 bepalen met behulp van kz

[pillem]

Aan de hand van de begin pH (2,46) van cola en de kz zou je de concentratie H3PO4 in cola kunnen berekenen. Alleen ik loop steeds vast met die berekening. Het koolzuur is al uit de cola.

Omdat fosforzuur een zwak zuur (H3PO4) is stelt volgens mij het volgende evenwicht in.

H3PO4 (aq) 3H2O(l) ↔ 3H3O+(aq) + PO43-(aq)

De concentratiebreuk zou dan dit moeten worden.

k(z) = [H3O+]3 • [ PO43-]

[H3PO4]

H3O (pH=2,46) = (10) 2,46 = 3,467×10-3 M H3O

k(z) = 6,9×10-3

6,9×10-3 = [3,467×10-3] 3 • [ PO43-]

[H3PO4]

Mijn vraag is nu klopt dit wat ik hierboven heb beschreven?

En hoe bereken je dan de concentratie H3PO4

Mvg. pillem

[Fred F.]

Fosforzuur is een driewaardig zuur. Je hebt dus niet één Kz maar drie Kz's waar je rekening mee moet houden in drie evenwichtsvergelijkingen.

Ik heb zoiets al eens uitgelegd voor zwavelzuur, wat tweewaardig is: http://sciencetalk.nl/forum/index.php?s...mp;#entry309185

Voor fosforzuur geldt hetzelfde principe: brutoconcentratie-, elektroneutraliteits- en evenwichtsvergelijkingen opstellen geeft N vergelijkingen met N onbekenden. Het wordt wat gecompliceerder omdat je met drie i.p.v. twee ionisaties te maken hebt.

Lees eventueel ook: http://www.thuisexperimenteren.nl/science/...0natronloog.doc

[pillem]

Dus als je de eerste kz gebruikt krijg je

H3PO4 + H2O<=> H3O + H2PO4

Dus kz = 6,9x10-3= 3,467×10-3 x [H2PO4]/[H3PO4]

= 6,9x10-3= 3,467×10-3 x 3,467×10-3 / X-3,467×10-3

[H3PO4] = X-3,467×10-3

[Fred F.]

Als ik ze nu opzoek zijn Kz2 en Kz3 eigenlijk klein genoeg om bij deze pH te verwaarlozen, dus inderdaad, als je alleen de eerste ionisatie met Kz1 gebruikt is het resultaat voor X wel nauwkeurig genoeg.

Ik ga er nochthans vanuit dat de vraag bedoelt dat het totale fosforzuur X berekent dient te worden en niet alleen het ongesplitste H3PO4.

[pillem]

ja dat klopt

Dus als ik het goed heb moet je de concentratie H3PO4 en de concentratie H2PO4 dan bij elkaar optellen

[Fred F.]

Ja, en dat is X zoals jij die gedefinieerd hebt.

[pillem]

ja, nu kom ik er wel

bedanks voor de moeite die je hebt gedaan.

[Speed]

Ik heb nog een vraagje over het bovenstaande. Hier staat dat de reactievergelijking H₃PO₄ + H₂O<=>

H₃O⁺+ H₂PO₄ maar je druppelt er een base bij (NaOH). Waarom komt de base (OH-) dan niet voor in de reactievergelijking.

Dus zoiets als OH- + H₃PO₄ <=> H₂PO₄- + H₂O?

[Fred F.]

Base? NaOH ? Waar heb je dat hierboven gelezen?

Dit topic ging (tot nu toe althans) over het verband tussen de pH en de concentratie van fosforzuur, niet over titratie.

[Speed]

Waarschijnlijk heb ik 2 topics door elkaar gehaald ofzo...

Ik heb ook zo'n proef en daarbij moest ik een pH-titratie uitvoeren met behulp van 0,02M NaOH

Omslagpunten waren bij pH 3,61 6,33mL en pH 7,42, 13,58mL (Hoefde niet door te gaan tot het derde omslagpunt). Nou vraag ik me alleen af wat zo'n pH-titratie nog voor zin heeft om de hoeveelheid fosforzuur te bepalen als je genoeg hebt aan de begin-pH?

[Fred F.]

Een goed uitgevoerde titratie zal nauwkeuriger zijn dan berekening uit pH meting.

De pH is logaritmische schaal dus een paar hondertste pH-punten meetfout geeft al een behoorlijke concentratiefout.