Fosforihappo H3PO4

fosforihappo H3PO4 ployproottisena happona määritellään seuraavilla kolmella dissosiaatioreaktiolla ja pKa-arvoilla 1:

(1) H3PO4 = H+ + H2PO4 – pKa = 2.14
(2) H2PO4 – = H + + HPO4 – 2 pKa = 7.207
(3) HPO4-2 = H+ + PO4-3 pKa = 12.346

vastaavat anionit ovat

H2PO4 – divetyfosfaatti
HPO4-2 vetyfosfaatti
PO4-3 fosfaatti (ortofosfaatti)

näiden reaktiotietojen perusteella aqion pystyy laskemaan tietyn fosforihapon vesiliuoksen tasapainokoostumuksen ja pH: n 2. Tämä tehdään pitoisuusalueella 1-10-10 mol / L seuraavassa taulukossa:

notaatio:

PO4_total = fosforihapon alkupitoisuus mol / L ja mM
spezies in % = (spezies in mM) / (PO4_total in mM) × 100 %

lajien h3po4, H2PO4 -, HPO4-2 ja PO4-3 moolipitoisuus otetaan lähtötaulukon ioneista. Laskelmissa otetaan huomioon toiminnan korjaukset.

Keskustelu

suurten happopitoisuuksien osalta liuosta hallitsee pääasiassa sekoittumaton H3PO4. 10-2 metrissä pH on lähellä PKA: ta = 2.14, jolloin saadaan h3po4: n ja H2PO4: n ekvimolaarinen seos-.

alle 10-3 M: n liuos koostuu pääasiassa h2po4 -: sta, kun taas HPO4-2: sta tulee vähäpätöinen erittäin laimeille liuoksille. Ortofosfaatti-ioni, PO4-3, on aina häviävän pieni.

on varsin opettavaista verrata näitä laskutoimituksia Wikipedian taulukkoon, joka perustuu numeeriseen ratkaisuun 5. asteen yhtälöstä H+: ssa. Toisin kuin aqion, toimintaa koskevia korjauksia ei kuitenkaan oteta huomioon. Tämä aiheuttaa joitakin poikkeamia erityisesti korkeissa happopitoisuuksissa.

1 termodynaaminen tietokanta wateq4f sisältää vain Eq: n.(2) ja Eq.(3). Näin ollen, jotta se olisi täydellinen, oli toteutettava puuttuva laji ”H2PO4”, eli Eq.(1), into aqion. Puuttuvat tiedot, jos ne on otettu termodynaamisesta tietokannasta minteq.

2 esimerkkejä siitä, miten pH-arvot lasketaan tässä.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.

More: