[scheikunde] concentratie fosforzuur bepalen met neerslagreactie

Job de Haan

Hallo allemaal.

Voor een po moeten we proberen de concentratie fosforzuur van cola te bepalen middels een neerslagreactie van het fosfaation en de bepaling van de daarbij vrijkomende H+ ionen.

Ik weet alleen niet hoe ik dit zou kunnen doen.

De gegevens die we erbij hebben gekregen zijn de reacties die achterelkaar plaatsvinden als je natronloog bij fosforzuur toevoegt:

H₃PO₄ + OHˉ ® H₂PO₄ˉ + H₂O
H₂PO₄^ˉ + OHˉ ® HPO₄^2ˉ + H₂O
HPO₄^2ˉ + OHˉ ® PO₄^3ˉ + H₂O

Op wikipedia vond ik verder dit:
$Afbeelding$

$Afbeelding$
$Afbeelding$

Ik dacht zelf om magnesiumchloride toe te voegen bij het fosforzuur zodat het fosfaation neerslaat met het magnesium en hierdoor dus magnesiumfosfaat ontstaat.
Vervolgens ga ik de cola waarin magnesiumchloride is gedaan, titreren met natronloog om zo de concentratie van het fosforzuur te weten kan komen.

Is dit een goede manier?
Ook vraag ik me af waarom het uberhaupt nodig is om het fosfaation eerste te laten neerslan met iets en dan pas titreren en waarom je niet de cola meteen kan titreren om zo het fosforzuurgehalte te bepalen.

Wdeb

Wat als je het niet neer zou laten slaan? Wat zou je dan verwachten tijdens het titreren? Denk aan de titratie-curve van fosforzuur.

En hoe verdund ga je werken? Want de kleuromslag is verdacht moeilijk met cola en FFT.

Job de Haan

Wdeb schreef: Wat als je het niet neer zou laten slaan? Wat zou je dan verwachten tijdens het titreren? Denk aan de titratie-curve van fosforzuur.

En hoe verdund ga je werken? Want de kleuromslag is verdacht moeilijk met cola en FFT.

Ik denk dat als ik het niet zou laten neerslaan er een titratie-curve zal ontstaan waarin de equivalentiepunten niet heel duidelijk te zien zullen zijn dus dat er geen scherpe pH verandering zal plaatsvinden bij 1 bepaalde volume natronloog, maar dat er over een bepaalde hoeveelheid natronloog de ph sterk zal toenemen. Op de wikipediapagina van fosforzuur staat dat bij fosforzuur de protolyse in drie stappen plaatsvindt. Op de site van coca cola staat dat er ongeveer 54 mg in 100ml cola zit dit is dus vrij laag. Op de wikipediapagina staat er verder ook dat bij een lage concentratie fosforzuur (wat bij cola dus het geval is) de protolyse evenwichten naar diwaterstoffosfaat, waterstoffosfaat en fosfaat verschuift. Om ervoor te zorgen dat dit niet gebeurt kan dan dus een neerslagreactie gedaan worden om het fosfaat te laten neerslaan. Volgens mij zal je dan bij de in de pH-curve scherpere pH stijgingen zien bij de equivalentiepunten.

Ben ik hier goed aan het denken???

Verder ben ik van plan om geen indicator zoals FFT te gebruiken, maar om gwn een pH-meter te gebruiken.

Wdeb

Volgens mij zit je goed.

Wdeb

Job de Haan

Wdeb schreef: Volgens mij zit je goed.

Wdeb

mooi om te horen
Heel erg bedankt!

toaic

Er is ook een titratie methode waarbij lanthaannitraat wordt gebruikt.

Job de Haan

toaic schreef: Er is ook een titratie methode waarbij lanthaannitraat wordt gebruikt.

Misschien iets voor de volgende keer dat ik de proef weer moet uitvoeren.

Wdeb schreef: Volgens mij zit je goed.

Wdeb

Hallo.
Ik heb nog een vraag over de verhouding.
ik heb namelijk alleen tot ph 5,5 getitreerd, waardoor er alleen 1 equivalentiepunt te zien. Als ik geen neerslag had gemaakt met het fosfaat en het magnesium moest ik met een 1:1 verhouding het fosforzuurgehalte berekenen, omdat tot het eerste equivalentiepunt voornamelijk de reactie:
H3PO4+OH--->H2PO4+H20 plaatsvind. Ik heb bij deze proef nu dus het fosfaat met het magnesium laten neerslaan. Wat zou de verhouding van natronloog en fosforzuur nu dan moeten zijn?

Wdeb

Dus bij een pH een eind onder de 5,5 was er al een equivalentiepunt? Raar.

Maar, stel dat alle H⁺ die je hebt weg getitreerd afkomstig zijn van het fosforzuur én bij je gemeten equivalentiepunt zijn alle H⁺ weg, dan geeft de formule van fosforzuur het antwoord: H₃PO₄

Maar geef je waarden eens, kunnen we meekijken.

Wdeb

Job de Haan

Wdeb schreef: Dus bij een pH een eind onder de 5,5 was er al een equivalentiepunt? Raar.

Maar, stel dat alle H⁺ die je hebt weg getitreerd afkomstig zijn van het fosforzuur én bij je gemeten equivalentiepunt zijn alle H⁺ weg, dan geeft de formule van fosforzuur het antwoord: H₃PO₄

Maar geef je waarden eens, kunnen we meekijken.

Wdeb

Ik heb 100 ml normale cola zonder koolzuur getitreerd en volgens mijn titratie ontstond het eerste equivalentiepunt bij 5,56ml toegevoegde natronloog.

Bij deze weet ik dat ik een 1:1 verhouding moet gebruiken dus dwe berekening gaat dan zo:
ik heb 0,1 M natronloog dus: 0,1*0,00556/1L= 0,000556 molair OH-
verhouding 1:! dus 0,000556 molair fosforzuur
0,000556* 98(molmassa van fosforzuur)= 0,054488=54,448mg per 100ml.

Bij de tweede proef had ik 25ml cola zonder koolzuur gebruikt.
Bij deze proef met magnesiumchloride toegevoegd aan de cola kreeg ik het eerste equivalentiepunt bij 1,72 toegevoegde natronloog.
als ik dit ook met een 1:1 verhouding bereken krijg ik dit: 16,856mg per 25ml---->16,856*4=67,424 mg per 100ml

als ik een verhouding van 1:3 neem krijg ik 22,867mg per 100ml

Job de Haan

Als ik een 1:1 verhouding neem krijg ik ongeveer 67mg per 100ml

Wdeb

Hoe erg ik het ook met je berekeningen eens ben, het is onjuist. Heb je wel genoeg magnesiumchloride toegevoegd? En was er wel een mooie neerslag? Want idd vindt deze proef meestal met lanthaan(III)nitraat plaats. Er zal vast een reden voor zijn om het niet met magnesiumionen te doen.

Wdeb

Job de Haan

Wdeb schreef: Hoe erg ik het ook met je berekeningen eens ben, het is onjuist. Heb je wel genoeg magnesiumchloride toegevoegd? En was er wel een mooie neerslag? Want idd vindt deze proef meestal met lanthaan(III)nitraat plaats. Er zal vast een reden voor zijn om het niet met magnesiumionen te doen.

Wdeb

Hoi,
Bij het toevoegen van magnesiumchloride ontstond er een vaste neerslag in de cola. Op wikipedia heb ik gelezen dat magnesiumfosfaat bijna niet oplost in water.
Ik heb zeer waarschijnlijk een meetfout gemaakt bij mijn coca cola titratie. de twee fosforzuurgehaltes verschillen te veel.
Ik had dezelfde proef ook gedaan bij twee andere soorten cola's en berekent met een 1:1 verhouding. Daar verschilden de fosforzuurgehaltes tussen de normale cola titratie en de magnesiumchloride titratie maar met ongeveer 2mg.

Zou een verschil van 2mg wel kunnen kloppen?

Ook snap ik nog steeds niet goed waarom je beter eerst een neerslag kan vormen voordat je titreert.
Ik heb begrepen dat je als je eerste een neerslag vormt je een preciezere fosforzuurgehalte zal krijgen, maar waarom is dat dan zo?
Waaom zorgt een neerslagreactie vooraf voor betere resultaten?

Wdeb

Hoeveel equivalentiepunten verwacht je met een fosforzuuroplossing en hoeveel verwacht je er met enkel H⁺ in de oplossing?

Job de Haan

Wdeb schreef: Hoeveel equivalentiepunten verwacht je met een fosforzuuroplossing en hoeveel verwacht je er met enkel H⁺ in de oplossing?

Bij beide verwacht ik 3 equivalentiepunten, hoewel er in m'n grafieken maar 2 te zien zijn bij beide

Wdeb

Zoek de pHcurve van een sterk zuur met een sterke base eens op. Die heeft enkel H⁺ in zich. Je zult maar 1 punt vinden, aangezien er een verschil is in het beschikbaar komen van H⁺en. Als eenmaal weg van het zuurrestion, zit er geen verschil meer.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

[scheikunde] concentratie fosforzuur bepalen met neerslagreactie

concentratie fosforzuur bepalen met neerslagreactie

Re: concentratie fosforzuur bepalen met neerslagreactie

Re: concentratie fosforzuur bepalen met neerslagreactie

Re: concentratie fosforzuur bepalen met neerslagreactie

Re: concentratie fosforzuur bepalen met neerslagreactie

Re: concentratie fosforzuur bepalen met neerslagreactie

Re: concentratie fosforzuur bepalen met neerslagreactie

Re: concentratie fosforzuur bepalen met neerslagreactie

Re: concentratie fosforzuur bepalen met neerslagreactie

Re: concentratie fosforzuur bepalen met neerslagreactie

Re: concentratie fosforzuur bepalen met neerslagreactie

Re: concentratie fosforzuur bepalen met neerslagreactie

Re: concentratie fosforzuur bepalen met neerslagreactie

Re: concentratie fosforzuur bepalen met neerslagreactie

Re: concentratie fosforzuur bepalen met neerslagreactie