Przyrodnicze forum dyskusyjne Biolog.pl



Utwórz nowy wątek Odpowiedz w wątku  [ Posty: 3 ] 
Autor Wiadomość
 Tytuł: cytryniany
PostNapisane: 19 sie 2011, o 19:21 

Dołączył(a): 19 sie 2011, o 18:48
Posty: 2
Płeć: brak
Witam.

Będzie ciut długi post, ale proszę o pomoc, bo utknąłem, a przegrzebałem dużo stron w sieci łącznie z skryptami dla szkół itp.

Z chemią mam mało do czynienia (ostatnia styczność w szkole średniej), a przyszło mi poradzić sobie z jedną rzeczą. Chodzi mi o przereagowanie węglanu potasu i kwasu cytrynowego by otrzymać cytrynian potasu. Oczywiście w środowisku wodnym.

Ze wzorami chemicznymi i stechiometrią prawie sobie poradziłem.

3 K2CO3 + 2 C6H8O7 -> 2 C6H5K3O7 + 3 H2O + 3 CO2

Utknąłem, gdy wyszło mi, że zarówno kwas cytr. i cytrynian są hydratami. Pierwszy związkiem jednowodnym, drugi dwuwodnym.

Pytania:
1. Czy w tej reakcji powstanie właśnie C6H5K3O7 czy też trzeba wziąć pod uwagę C6H5K2HO7? Albo C6H5KH2O7?
2. Gdzie wpasować wodę w powyższe równanie i w jaki sposób potem policzyć masy związków po lewej stronie?
3. Czy kwas cytrynowy będzie reagował z fosforanami? Z pKa kwasów wynika, że nie, ale wolałbym to potwierdzić.
4. Jak policzyć (gdzie ewentualnie mogę wyczytać) w jaki sposób wpłynie nadmiar kwasu na pH roztworu (o ile spadnie), jeśli wiadomo jaka jest zasadowość wody wyrażona w stopniach niemieckich?

Co chcę osiągnąć? Chcę obliczyć ile muszę dodać kwasu cytrynowego do roztworu z rozpuszczonymi X gramami K2CO3 i wiedzieć ile potem powstaje cytrynianu. A jeśli dodam więcej kwasy cytr. to jakie będzie pH Wyszło mi, że np. 50g K2CO3 wymaga do pełnego przereagowania 53,98g kwasu cytr. i dostanę 73,88g cytrynianu + 2,17g wody + 5,31g CO2. Dobrze policzyłem? Oczywiście nie ma tu uwzględnionych cząsteczek wody w hydratach, więc w rzeczywistości ilość substancji będzie inna. I właśnie o ile? Jeśli dam więcej kwasu to jak zmieni mi się pH przy wiadomej mierze KH?

Pomoże ktoś?


Góra
  
 
 Tytuł: Re: cytryniany
PostNapisane: 21 sie 2011, o 10:35 
Moderator w spoczynku
Avatar użytkownika

Dołączył(a): 27 wrz 2006, o 00:43
Posty: 4413
Lokalizacja: Łódź/Wisła/Skoczów
Płeć: brak
Jeśli użyć stechiometrycznych ilości to powstanie ci sól obojętna. Masa suchego kwasu wynosi 192 g/mol, a hydratu 192+18. Zatem ty w obliczeniach potrzebnej ilości kwasu bierzesz pod uwagę, że jest on hydratem. Co do produktu, to także występuje jako monohydrat, a nie dihydrat i możesz także do masy molowej dodać 18 i jeszcze raz przeliczyć z proporcji ile ci wyjdzie teoretycznie. Wody nie musisz uwzględniać w równaniu, bo nie bierze ona udziału w reakcji, tylko sie wbudowuje w sieć krystaliczną. Jeśli dodasz nadmiaru kwasu to powstanie ci bufor cytrynianowy a pH dość silnie spadnie, gdyż kwas cytrynowym jest dość mocny, a cytrynian potasu ma odczyn lekko zasadowy, ale blisko obojętnego. Cytrynowy nie powinien wypierać fosforowego z jego soli, więc można powiedzieć, że nie będzie z nimi reagował, chyba cytrynian będzie słabo rozpuszczalny, to wtedy się strąci. Ale jeśli i produkty i substraty będą dobrze rozpuszczalne, to wtedy stan równowagi reakcji kwas cytr.+ fosforan <==> cytrynian + kwas fosf. będzie przesunięty w lewo. A ze stopniami niemieckimi to chyba coś pomyliłeś?


Góra
  
 
 Tytuł: Re: cytryniany
PostNapisane: 22 sie 2011, o 12:12 

Dołączył(a): 19 sie 2011, o 18:48
Posty: 2
Płeć: brak
Dziękuję za wyjaśnienia.
Ze stopniami niemieckimi się nie pomyliłem. Może wyraziłem się nieprecyzyjnie. Chodziło mi o twardość węglanową określaną jako zasadowość wody i wyrażaną m.in. w stopniach niemieckich. Liczy się je za pomocą miligramorównoważników CaO. Proszę tu o pomoc, bo tego jeszcze nie opanowałem.

Powiedzmy, że do 50g węglanu potasu dodaję 100g kwasu cytrynowego. Wiadomo, że nie cały kwas przereaguje. Teraz jeśli to robię w środowisku wodnym, gdzie woda ma Tww równą np. 15°n, to jak można policzyć o ile spadnie Tww, jeśli pozostały kwas przereaguje (jeśli może przereagować) z rozpuszczonymi w wodzie solami, które na tę twardość wpływają (Ca(HCO3)2 , Mg(HCO3)2 , Fe(HCO3)2 , NaHCO3)?
Czy to również wpłynie na pH roztworu? Jeśli tak, to jak to policzyć i od którego momentu tak się może dziać? Tzn kiedy bufor zasadowy zostanie pokonany przez kwas, który w efekcie obniży pH?

Z góry dziękuję za pomoc.


Góra
  
 
Utwórz nowy wątek Odpowiedz w wątku  [ Posty: 3 ] 

Poznaj kierunki studiów, opinie studentów, pytania i odpowiedzi maturzystów na studia.biolog.pl
(informator na temat kierunków: biologia, biotechnologia, medycyna, weterynaria, ochrona środowiska, mikrobiologia...)


W naszym portalu:  Zoologia i zwierzęta | olimpiada ekologiczna | Mikroskopy
Matura 2014: matura z biologii, arkusze maturalne z biologii, testy maturalne z biologii, testy z biologii, Wyniki próbnej matury z matematyki, Kursy przygotowawcze na studia medyczne, Kursy przygotowawcze do matury 2014
Aktualne na forum: jak zrobić zielnik, świńska grypa w Polsce, Zadania domowe z biologii, Edukacja ekologiczna

Na bazie phpBB
© Platforma edukacyjna BIOAREA | Ogólnopolski Dziennik BIOLOG
Redakcja | REKLAMA | Regulamin, ochrona prywatności