---

Hej gruppe,

Det kan godt være, at det lyder som nogle dumme spørgsmål, men nu kommer de
alligevel:

1) Hvad er pH-værdien i ren fosforsyre 75% (H3PO4)?

2) Hvordan beregner man blandingsforholdet hvis man med en given pH-værdi på
ca. 8,0 i rent osmosevand ønsker at opnå en pH-værdi på 6,5 ved blanding med
ovennævnte fosforsyre? Osmosevandet har forøvrigt pt. en en microsiemens på
ca. 40.

- og sidst, men ikke mindst:

3) Hvordan reagerer plastic (slanger, beholdere etc.) ved kontakt med ren
fosforsyre? Kan man bruge almindelige plastmaterialer (og evt.
silicone-slanger) til at håndtere skidtet med?

På forhånd tak

--
Mvh. Kim
http://www.gam-jensen.dk

---

> 1) Hvad er pH-værdien i ren fosforsyre 75% (H3PO4)?
>
Det letteste ville være at måle værdien med et pH-meter, hvis altså du har
adgang til et.
Ellers kan du muligvis finde oplysningen på flasken eller v.h.a. google.

Du kan også selv beregne det, men hvis ikke du har prøvet den slags før er
det lidt besværligt.
Se evt. svar 2, nedenunder.

> 2) Hvordan beregner man blandingsforholdet hvis man med en given pH-værdi
på
> ca. 8,0 i rent osmosevand ønsker at opnå en pH-værdi på 6,5 ved blanding
med
> ovennævnte fosforsyre? Osmosevandet har forøvrigt pt. en en microsiemens
på
> ca. 40.
>
En skitseret beregningsmetode:

Du ved at phosphorsyre er en triprot syre, og kan slå de tre pKa værdier op.
pH kravet på 6,5 giver dig den endelige koncentration af [H+] i opløsningen,
og start pH'en giver dig start koncentrationen af [H+].
Du skal selvfølgelig også kende mængden af vand du skal have indstillet
pH'en på..

Derefter opstiller du de tre protolyse trin:

1) H3PO4 <-> H+ + H2PO4- pKa1=? (slå op, eller slå Ka'en op i stedet
for)
2) H2PO4- <-> H+ + HPO4-- pKa2=?
3) HPO4-- <-> H+ + PO4--- pKa3=?

Og så er det bare at løse de tre ligevægte...
Du kan muligvis se bort fra en (eller to) af ligevægtene, men det kommer an
på pKa værdien, der fortæller hvor langt ligevægten ligger mod højre.
(husk at tjekke om du har regnet rigtigt med et pH-meter).

Du kan også titrere osmosevandet med phosphorsyren, igen med et pH-meter til
hjælp, ingen beregninger her, kun tålmodighed+udstyr. I sidste ende kommer
det også an på hvor tit du skal gøre det?

Du kan selvfølgelig også bare betale en kemi (ingeniør) studerende til at
gøre det for dig ; )

> - og sidst, men ikke mindst:
>
> 3) Hvordan reagerer plastic (slanger, beholdere etc.) ved kontakt med ren
> fosforsyre? Kan man bruge almindelige plastmaterialer (og evt.
> silicone-slanger) til at håndtere skidtet med?
>
Du kan jo prøve det ; )
MEN jeg ville ikke regne med at det holdt særligt længe...

Mvh.
Nicolai Petersen
Stud. Polyt.
DTU

---

For ikke-kemikere eller rustne kemikere:

PH= -log [H+]

pKa= -log Ka

Eksempel på Ka:

Ka1= ( [H+] * [H2PO4-] ) / ( [H3PO4] )

[] : står for mol/L


Og for de stringente:
Erstat [H+] med [H3O+] alle steder i teksten, og indsæt H2O på venstre side
af de tre ligevægte, tilføj evt. (aq) ved alle specier i ligevægtene...så
tror jeg, at jeg er dækket :)

Mvh.
Nicolai Petersen
Stud. Polyt.
DTU

---

"Nix" <nix@aub.dk> wrote in message
news:3e41383a$0$197$4d4eb98e@read-nat.news.dk.uu.net...
> For ikke-kemikere eller rustne kemikere:

> Og for de stringente:
> Erstat [H+] med [H3O+] alle steder i teksten, og indsæt H2O på venstre
side
> af de tre ligevægte, tilføj evt. (aq) ved alle specier i ligevægtene...så
> tror jeg, at jeg er dækket :)

Man må ikke glemme molbrøken for vand i reaktionsbrøken

Mvh
Rasmus V. S. Jensen

---

Kim Gam-Jensen skrev :
> 1) Hvad er pH-værdien i ren fosforsyre 75% (H3PO4)?

Som Nix skrev, er fosforsyre triprot (kan fraspalte de tre H+), men hvis
opløsningen ikke er for tynd kan betragte den som monoprot. Dvs. i en første
approximation kan man nøjes med at betragte den første ligevægt :

H3PO4 + H2O <-> H2PO4- + H3O+

Da H3PO4 er en middelstærk syre kan man bruge flg. formel for pH :

pH = - log[ -½·K + sqr(0,25·K² + K·c) ]

K = styrkekonstanten for fosforsyre = 7,59·10^-3 M
c = koncentrationen = antal mol pr. liter (findes ud fra densitet og
molarmasse)

KG-J :
> 2) Hvordan beregner man blandingsforholdet hvis man med en given pH-værdi
på
> ca. 8,0 i rent osmosevand ønsker at opnå en pH-værdi på 6,5 ved blanding
med
> ovennævnte fosforsyre?

Først findes [OH-] : pH = 8 -> pOH = 6 -> [OH-] = 10^-6 M
Antag for nemheds skyld, at du har 1 liter osmosevand - find antal mol OH-
: n = V·c = 10^-6 mol
For at neutralisere disse OH- ioner skal tilsættes en ækvivalent mængde
H3PO4 : n = 10^-6 mol
Ved fortsat tilsætning af H3PO4 kan ovenstående formel anvendes : indsæt pH
og find c. Find herefter den samlede mængde H3PO4.

Komplikation : Ved ret fortyndede opløsninger kan man dog ikke se bort fra
de 2 andre ligevægte. Så i praksis må man prøve sig frem med en
testopløsning.

KG-J :
> 3) Hvordan reagerer plastic (slanger, beholdere etc.) ved kontakt med ren
> fosforsyre? Kan man bruge almindelige plastmaterialer (og evt.
> silicone-slanger) til at håndtere skidtet med?

Nu vil jeg ikke garantere for noget som helst - men blot oplyse, at jeg har
haft en flaske koncentreret (85%) fosforsyre stående i en plastikdunk i 10
år uden problemer.


--
Hilsen
Regnar Simonsen

---

On Wed, 5 Feb 2003 23:25:53 +0100, "Regnar Simonsen"
<regnar.simo@image.dk> wrote:


>pH = - log[ -½·K + sqr(0,25·K² + K·c) ]

Formlen gælder kun for vandige opløsninger af syre i relativt
fortyndede opløsninger!
En 75% opløsning er ikke ret meget fortyndet! Og der er ikke nok vand
i til at man kan se bort fra vandet i den sammenhæng - hvilket
ligningen er bygget op på at man kan!

Jeg kan ikke komme med den korrekte måde at beregne det på (hvis det
da overhovedet er muligt), men blot sige at den ovennævnte formel (og
Nix' ligeså) ikke kan anvendes i denne sammenhæng!

--
Sune

---

> >pH = - log[ -½·K + sqr(0,25·K² + K·c) ]


sune vuorela skrev :
> Formlen gælder kun for vandige opløsninger af syre i relativt
> fortyndede opløsninger!
> En 75% opløsning er ikke ret meget fortyndet! Og der er ikke nok vand
> i til at man kan se bort fra vandet i den sammenhæng - hvilket
> ligningen er bygget op på at man kan!
>
> Jeg kan ikke komme med den korrekte måde at beregne det på (hvis det
> da overhovedet er muligt), men blot sige at den ovennævnte formel (og
> Nix' ligeså) ikke kan anvendes i denne sammenhæng!

Nu skrev jeg også kun, at formlen gælder approximativt. Hvor godt den gælder
kommer an på en prøve :

Jeg tog en flaske 89% fosforsyre (som står i en plastikdunk) og målte pH til
: pH = 0,4
Ved en udregning med ovennævnte formel fik jeg ca. : pH = 0,5
(ca. da jeg ikke lige kendte densiteten af 89% fosforsyre).
Så afvigelsen er ikke så stor.
Formlen gælder som nævnt til gengæld ikke ved store fortyndinger, som f.eks.
0,0001 M fosforsyre.

--
Hilsen
Regnar Simonsen

---

In dk.videnskab, Regnar Simonsen <regnar.simo@image.dk> says...
> haft en flaske koncentreret (85%) fosforsyre stående i en plastikdunk i 10
> år uden problemer.

Er det da så længe siden du lavede cola ?


--
Med venlig hilsen/best regards
Jesper G. Poulsen

---

"Regnar Simonsen" <regnar.simo@image.dk> wrote in message
news:dcg0a.53876$Hl6.6914500@news010.worldonline.dk...
>>
> Nu vil jeg ikke garantere for noget som helst - men blot oplyse, at jeg
har
> haft en flaske koncentreret (85%) fosforsyre stående i en plastikdunk i 10
> år uden problemer.
>
>
> --
> Hilsen
> Regnar Simonsen
>
>
Hvad er flasken lavet af ?



Jens

---

Jens Laursen skrev :
> Hvad er flasken lavet af ?

he-he, den er selvfølgelig lavet at et stof med en 100% permeabel membram !
(det var vist lidt sent forleden)

--
Hilsen
Regnar Simonsen

---

Kim Gam-Jensen wrote:

>Hej gruppe,
>
>Det kan godt være, at det lyder som nogle dumme spørgsmål, men nu kommer de
>alligevel:
>
>1) Hvad er pH-værdien i ren fosforsyre 75% (H3PO4)?
>
>
Angives til under 1:
http://www.efma.org/publications/guidance/section16.asp
pH er problematisk for meget høje koncentrationer...

>2) Hvordan beregner man blandingsforholdet hvis man med en given pH-værdi på
>ca. 8,0 i rent osmosevand ønsker at opnå en pH-værdi på 6,5 ved blanding med
>ovennævnte fosforsyre? Osmosevandet har forøvrigt pt. en en microsiemens på
>ca. 40.
>
>
Se beregningseksempler i andre svar eller:
http://www.chem.usu.edu/faculty/SBialkow/Classes/3600/alpha/alpha2.html
pH er generelt noget man måler. Selv om du umiddelbart vil få en
pH-værdi omkring 6,5 ved at fortynde passende, vil den drive ved
indflydelse fra CO2 fra atmosfæren, opløste urenheder(rent vand kan
opløse forbløffende mange ting!). Hvis pH er kritisk bør du overveje
anvendelsen af buffer.

>- og sidst, men ikke mindst:
>
>3) Hvordan reagerer plastic (slanger, beholdere etc.) ved kontakt med ren
>fosforsyre? Kan man bruge almindelige plastmaterialer (og evt.
>silicone-slanger) til at håndtere skidtet med?
>
>
Ser ud til det:
http://www.efma.org/Publications/BAT%2095/Bat04/section05.asp
ellers spørg eventuelt producenten af gummimaterialerne.

>På forhånd tak
>
>--
>Mvh. Kim
>http://www.gam-jensen.dk
>
>
>
>
>

---

"Kim Gam-Jensen" <kim@gam-jensen.dk> skrev:

> Det kan godt være, at det lyder som nogle dumme spørgsmål, men nu
> kommer de alligevel:
>
> 1) Hvad er pH-værdien i ren fosforsyre 75% (H3PO4)?

Her ville jeg opskrive et udtryk for totalkoncentrationen som vi jo
kender:
Ct=[H3PO4](1+K1/[H+]+K2K1/[H+]^2+K3K2K1/[H+]^3)

Efterfølgende opskrives elektroneutralitetsudtrykket:
[H+]=[H2PO4-] + 2[HPO42-] + 3[PO43-]

Alle koncentrationerne på højre side kan udtrykkes som en funktion af
[H+], K1, K2, K3 og [H3PO4], der fås fra udtrykket for Ct dvs. som en
fuktion af kendte størrelser.

[H+]=K1[H3PO4](1/[H+]+2K2/[H+]^2+3K3K2/[H+]^3)

I ovenstående indsættes [H3PO4] fra Ct og ligningen løses for [H+]:

Med Ct=16,33M (75% H3PO4), K1=7,5e-3, K2=6,2e-8, K3=1,7e-12 fås
[H+]=0,346 pH=0,46

Der burde i øvrigt også tages hensyn til ionstyrken men så bliver
regnestykket endnu mere uhåndterligt.

--
Morten http://miljokemi.dk