Springen naar inhoud

ph opgelosbaarheid kalk


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Coolrider

    Coolrider


  • >25 berichten
  • 32 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 28 november 2006 - 11:33

hallo allemaal!

Ik heb een vraag is er misschien iemand die weet wat de pH doet met de oplosbaarheid van kalk?
Ik heb al een aantal keren over het internet gekeken maar kan maar niets vinden
hopelijk is er iemand die mij kan helpen.
Alvast bedankt.


Groetjes..

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Marjanne

    Marjanne


  • >1k berichten
  • 4771 berichten
  • VIP

Geplaatst op 28 november 2006 - 12:20

Kalk Ca(OH)2, is beperkt oplosbaar in water.

Als je de pH verhoogt, dus meer OH--ionen in het water brengt, dan zal de oplosbaarheid afnemen.

Als je pH verlaagt, dus H+-ionen in het water brengt, dan zal de oplosbaarheid toenemen:

Ca(OH)2 + 2H+aq ---> Ca2+aq + 2H2O

Maar omdat je met het zuur ook een anion inbrengt, bijv. Cl- bij zoutzuur, krijg je steeds meer een oplossing can calciumchloride CaCl2 in het water. Eigenlijk kun je dus bij toevoeging van meer zuur steeds minder van een kalkoplossing spreken.

#3

woelen

    woelen


  • >1k berichten
  • 3145 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 28 november 2006 - 12:30

Onder kalk wordt normaal CaCO3 verstaan.

Kalk is vrijwel onoplosbaar in water, maar door de aanwezigheid van CO2 wordt de oplosbaarheid wel aardig verhoogd. Ook zuren in het water verhogen de oplosbaarheid.

Met CO2 krijg je de volgende reactie:

CO2 + H2O <---> H2CO3

Dit geeft met kalk de volgende reactie:

CaCO3(s) + H2CO3(aq) ---> Ca2+(aq) + 2HCO3-(aq)

Calciumbicarbonaat is meer oplosbaar dan calciumcarbonaat.

Toevoegen van zuur aan water leidt ook tot vorming van bicarbonaat en daarmee het oplossen van de kalk.

H+(aq) + CaCO3(s) ---> Ca2+(aq) + HCO3-(aq)

Als er erg veel zuur is, dan gaat HCO3- ook nog reageren tot H2CO3 en dan kun je bruisen krijgen van CO2 (omgekeerde reactie van wat hierboven is geschetst).

Veranderd door woelen, 28 november 2006 - 12:32


#4

Marjanne

    Marjanne


  • >1k berichten
  • 4771 berichten
  • VIP

Geplaatst op 28 november 2006 - 12:55

Misschien is het handig als er wordt aangegeven wat Coolrider onder kalk verstaat...

Ik dacht: CaCO3???? Dat is toch krijt...?
Ik ben bezig met het metselen van een muurtje in de tuin (lekker interessant :oops: ) en dacht direct aan kalk als in ongebluste kalk (CaO) en gebluste kalk (Ca(OH)2).

Maar kalk kan ook van kalksteen zijn (meest CaCO3), of van kalk als in hard water (zie antwoord Woelen).

#5

Markma

    Markma


  • 0 - 25 berichten
  • 10 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 30 november 2006 - 20:10

Lezers,

Ik heb ook een vraag over kalk dus die plaats ik maar even hierin! :oops:

Ten eerste, als we het over kalk hebben in water, kalk dat neerslaat (!), dan hebben we het neem ik aan over CaCO3. Als ik het goed begrijp moet je, om te weten wanneer kalk neerslaat, weten welk carbonaat er in een oplossing aanwezig is?

De volgende grafiek:
Geplaatste afbeelding

Mag ik stellen dat de maximale ph, om neerslag te voorkomen, zich rond de 8,5 bevindt?....omdat boven die waarde de carbonaat-ionen toenemen en dat calcium zich daarmee kan verbinden en neerslaan. Kan iemand me dit bevestigen, of is mijn conclusie te kort door de bocht?

Dank voor reacties....

#6

rwwh

    rwwh


  • >5k berichten
  • 6847 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 01 december 2006 - 03:32

Als je dit plaatje maakt met een logaritmische schaal langs de y-as, dan zul je zien dat er al veel eerder lage concentraties aan carbonaat-ionen in oplossing zijn. Bij het ontstaan van een neerslag moet je het oplosbaarheidsproduct construeren: de maximale pH hangt dan af van de totale concentratie aan koolzuur/carbonaat, de pH, het oplosbaarheidsprodukt, en de concentratie aan tegenionen (Ca2+) in het water. Een algemene pH is dus een beetje kort door de bocht.

#7

Markma

    Markma


  • 0 - 25 berichten
  • 10 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 01 december 2006 - 08:20

Als ik me hierin wil verdiepen, om te bepalen bij welke pH kalk gaat neerslaan (rekening houdend met concentraties en oplosbaarheidsproducten enzz..), kan iemand me dan bronnen/voorbeelden aanreiken?

(En kan er iemand wellicht kort en krachtig de stappen onder elkaar zetten van de onderdelen die ik achtereenvolgens dien te onderzoeken/verdiepen.) Het hoeft niet op laboratoriumschaal-detail...deze berekening is namelijk relevant voor een biogische waterzuivering waar evt. gemeten waarden toch continu fluctueren...

*heeft iemand bovenstaande grafiek in groter formaat?

#8

rwwh

    rwwh


  • >5k berichten
  • 6847 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 01 december 2006 - 13:09

De meest eenvoudige berekeningen kunnen je een idee geven, maar ik durf geen uitspraak te doen hoe betrouwbaar zo'n idee is in een complexe omgeving als een waterzuivering. Ik heb bijvoorbeeld ook geen idee waarom ketelsteen wordt gevormd.

Om de kans te hebben dat iemand kan helpen met een berekening zou je eigenlijk meer over de achtergrond moeten vertellen: waar komt dat water vandaan? is het heel hard? Calcium en/of magnesium? Hebben je bacterien een optimale pH? Bij welke temperatuur speelt dit? Wat doet de kalk voor je als die neerslaat?

#9

Markma

    Markma


  • 0 - 25 berichten
  • 10 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 01 december 2006 - 17:58

Het gaat om een membraanbioreactor..nitrificatie en denitrificatie. Het water dat gezuiverd dient te worden is percolaat van een stortplaats. (heel hoge stikstofwaarde, lage koolstofwaarde, niet vergelijkbaar met huishoudelijk afvalwater). Er is calcium aanwezig maar in de dagelijkse metingen wordt deze niet geanalyseerd dus daar kan ik geen duidelijke uitspraken over doen. (lijkt me ook niet nodig voor alleen de theorie). Magnesium verwacht ik minimaal aanwezig.....

De pH zit nu rond de 7,5 tot 8. Temperatuur 25 graden. Echter, het zou financiŽler handiger zijn als deze pH iets opgekrikt kan worden....hier komt dan het gevaar van kalkneerslag om de hoek kijken. Vandaar dat ik graag wil weten hoe je kunt berekenen/beredeneren welke pH maximaal mogelijk is zonder dat er kalk gaat neerslaan...

...als de pompen en leidingen gaan verkalken ben je ver van huis....

Nou, hopenlijk dat iemand me nu beter verder kan helpen.. :oops:

#10

rwwh

    rwwh


  • >5k berichten
  • 6847 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 02 december 2006 - 00:59

Je vertelt nog niet of er veel opgelost carbonaat verwacht wordt, behalve "lage koolstofwaarde". Wat je wilt voorkomen is dat [Ca2+][CO32-] groter wordt dan 8,7x10-9. Het waterstofcarbonaat en hydroxide lossen beter op, dus die zullen niet zo snel een probleem vormen.

Door met de pH te spelen kun je een paar ordes van grootte verandering in het product van de concentratie krijgen, maar je kijkt waarschijnlijk naar kleine veranderingen, zeg 0.5 eenheid. Dat maakt een factor ~3 uit.

#11

Markma

    Markma


  • 0 - 25 berichten
  • 10 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 02 december 2006 - 16:05

Het is niet bekend in welke hoeveelheden carbonaten zijn opgelost in het water, daarvoor dient een analyse te worden uitgevoerd....
De hoeveelheid Ca2+ is logischerwijs met een sneltest vrij snel vast te stellen.

Waar haal je de waarde 8,7x10-9 vanaf?

#12

Marjanne

    Marjanne


  • >1k berichten
  • 4771 berichten
  • VIP

Geplaatst op 02 december 2006 - 17:22

De waarde 8,7 x 10-9 is het oplosbaarheidsproduct van CaCO3. Dit betekent dat er CaCO3 in het water oplost totdat het product van de concentraties aan Ca2+ en CO32- gelijk is aan die waarde, of in andere woorden: er begint CaCO3 neer te slaan zodra het product van de concentraties groter is dan de waarde 8,7 x 10-9. De concentratie aan Ca2+ en CO32- hoeven onderling niet gelijk te zijn.

Veranderd door Marjanne, 02 december 2006 - 17:24


#13

Markma

    Markma


  • 0 - 25 berichten
  • 10 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 02 december 2006 - 17:58

Als ik mijn Binas opensla zie ik als oplosbaarheidsproduct 5,0 x 10-9....Vandaar dat ik het niet terugvond. Welke waarde is nu juist (ik heb Binas vierde druk)...

#14

Marjanne

    Marjanne


  • >1k berichten
  • 4771 berichten
  • VIP

Geplaatst op 03 december 2006 - 12:24

Op internet vind ik inderdaad ook 5,0 x 10-9.

In de praktijk zal dat echter vrijwel niet uitmaken. Het betreft hier een vermenigvuldiging van twee concentraties. Waarschijnlijk moet je die allebei bepalen, waarbij een foutenmarge van 10 % voor elk al niet irreŽel is.
De grootste ¬īinvloed¬ī, als ik dat zo mag noemen, zit dus in de factor 10-9 en niet in de 5,0 of de 8,9.

#15

rwwh

    rwwh


  • >5k berichten
  • 6847 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 03 december 2006 - 16:20

Ik had elders op het internet deze waarde gevonden, en geen dubbelcheck gedaan. Binnen alle andere aannamen zal dit het verschil inderdaad niet maken. Enkele tienden van een pH-punt....





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures