Springen naar inhoud

Bereiden fosfaatbuffer


  • Log in om te kunnen reageren

#1

annelies

    annelies


  • 0 - 25 berichten
  • 4 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 07 januari 2008 - 18:29

hoi,
ik zit al een tijdje te worstelen met volgend vraagstuk: Hoe bereid je 1L 0.1M fosfaatbuffer bij pH=7. Hiervoor hebben we geconcentreerd H3PO4 (densiteit 84% w/w; dichtheid 1.17 g/cm≥) en NaOH pellets ter beschikking.

Hoe ver ik gekomen ben...
pH=pKa+log base/acid
Voor pKa neem ik de dissociatiecste van de omzetting H2PO4- --> HPO42- en dit is 7.12
Hieruit kan ik dan de verhouding base/acid berekenen.

1L 0.1M = 100mmol

Bij een pH van 7 zal het H3PO4 volledig gedissocieerd zijn naar H2PO4- welke op zijn beurt gedeeltelijk zal gedissocieerd zijn naar HPO4-

stellen we nu dat y mmol HPO42- uiteindelijk zal gevormd zijn (waarbij ook y mmol NaOH wordt verbruikt) en wanneer we dat in de pH-vergelijking substitueren krijgen we iets als
-0.12=log(y/100-y)
en dan kom ik uit dat ik voor die stap 43 mmol NaOH zou nodig hebben. Als je daar dan nog eens de 100 mmol NaOH bijtelt die je nodig had voor de omzetting van H3PO4 naar H2PO4- kom je dus aan 143 mmol NaOH.

Wanneer ik dat dan vergelijk met de antwoorden die zouden moeten bekomen worden (nl 6.7ml H3PO4 rn 5.55g NaOH voor de bereiding van 1L) trekt dit er in de verste verte niet op.

Ziet er iemand waar ik in de fout ga?

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

#2

phenomen

    phenomen


  • >100 berichten
  • 220 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 07 januari 2008 - 19:30

H3PO4 is geen sterk zuur en zal dus niet volledig dissocieren maar ook volgens een evenwichtsreactie
(met Ka=7,1*10^-3 )
ik denk dat HPO4 2- nog (verwaarloosbaar weinig wel) dissocieert in PO4 3-

hoop dat dit je helpt

#3

phenomen

    phenomen


  • >100 berichten
  • 220 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 07 januari 2008 - 20:22

trouwens

moleculaire massa van H3PO4 is 98g/mol, aangezien je 84 procent van je massa H3PO4 is, is dus 84 procent van 1,17g/cm^3 H3PO4. dit is 0,9828 g/cm^3 delen we dit door de moleculaire massa dan krijg je het aantal mol per kubieke centimeter geconcentreerde oplossing. dit is 0,01 mol/cm^3 dus 10 mol per liter dus je neemt 0,1 l (daarin zit 1 mol H3PO4) geconcentreerde oplossing en je lengt het aan tot een liter en dan heb je 0,1M

waarschijnlijk zie ik het iets te simplistisch

#4

Marko

    Marko


  • >5k berichten
  • 8935 berichten
  • VIP

Geplaatst op 07 januari 2008 - 21:28

Met zijn 2-en zijn jullie er bijna. Alleen je maakt allebei een rekenfout.

Annelies, de pKa van H2PO4- is 7.21 en niet 7.12;

Als je met dat getal verder rekent, kom je uit op

38 mmol HPO42-, dus 138 mmol NaOH benodigd. Met een molmassa van 40 g/mol levert dat 5,5 g NaOH pellets.

De concentratie van 84% fosforzuur is 10 mol/l zoals phenomen aangeeft. Je hebt 100 mmol nodig, dus 0,01 l fosforzuur - als je het mij vraagt. Waar die 6,7 ml vandaan komt is voor mij even een vraagteken.

Cetero censeo Senseo non esse bibendum


#5

annelies

    annelies


  • 0 - 25 berichten
  • 4 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 08 januari 2008 - 09:32

Hallo,

bedankt voor de input. In het theoriegedeelte staat vermeld dat de pKa2 van H2PO4- naar HPO42- 7.12 is, maar dissociatiecste zijn geen vaststaande cijfers. En als je idd met 7.12 rekent komt eht mooi uit, bedankt!
En dan ga ik het er op houden dat het aantal ml H3PO4 dat moet genomen worden toch 10 ml is :-)

#6

annelies

    annelies


  • 0 - 25 berichten
  • 4 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 08 januari 2008 - 09:40

Ik heb ondertussen ook gevonden waar het fout zit met die 10ml H3PO4. De opgegeven densiteit is foutief. Een 85% oplossing heeft een densiteit van 1.70 g/cm≥ ipv 1.17 g/cm≥. Als je rekent met de correcte dichtheid kom je idd mooi 6.67 ml uit. Sorry voor de moeite hoor, maar mijn cursus bulkt uit van dergelijke typfouten en getallen die uit de lucht komen vallen :-)

#7

Marko

    Marko


  • >5k berichten
  • 8935 berichten
  • VIP

Geplaatst op 08 januari 2008 - 09:49

Dan heeft degene die de cursus heeft gegeven op zijn zachtst gezegd niet echt netjes gewerkt. Dissociatieconstantes zijn wel vaststaande getallen. Je moet alleen goed opletten voor welke temperatuur ze gegeven zijn. 7.12 in plaats van 7.21 is hoogstwaarschijnlijk een typfout, net als 1.17 i.p.v 1.70.

Cetero censeo Senseo non esse bibendum






0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures