Schwerpunktforum: pH-Wert und Gleichgewichtsberechnungen
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Alt 03.03.2018, 15:21   #1   Druckbare Version zeigen
Thioxi  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 3
Herstellung eines Kaliumphosphatpuffers

Hallo,

ich muss ein Kaliumphosphatpuffer mit dem pH- Wert 7,5 und der Konzentration 100mM herstellen. Dafür steht mir K2HPO4 und KH2Po4 zu verfügung. Bei der Berechnung stehe ich ziemlich auf den Schlauch.

Für die Berechnung würde ich die Henderson- Hasselbach Gleichung verwenden.
pH=pK + log [Salz]/[Säure]
also
7.5=7.2 + log [Salz]/[Säure]
Als pK Wert würde ich also die Dissoziationskonstante der Säure verwenden. Hier in der Beispielrechnung wurde 6,8, also der Base verwendet. Kann mir jemand das Phänomen erklären?

Schon mal vielen Dank im Voraus!
Thioxi ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 03.03.2018, 16:35   #2   Druckbare Version zeigen
jag Männlich
Mitglied
Beiträge: 18.107
AW: Herstellung eines Kaliumphosphatpuffers

Das kann man nur machen, wenn man analog den pOH verwendet. Delta ist in beiden Fällen 0,3 und führt zu identischen Rechenergebnissen. Oder es ist der tatsächlich der pK gemeint, der bei der 2. Stufe je nach Quelle auch mal 6,8 sein kann.

Gruß

jag
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Die Lösung auf alle Fragen ist "42".
Aus gegebenem Anlass: Alle Rechnungen überprüfen, da keine Gewähr. - Fragen bitte im Forum stellen.
jag ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 03.03.2018, 16:52   #3   Druckbare Version zeigen
Thioxi  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 3
AW: Herstellung eines Kaliumphosphatpuffers

Also in der Beispielrechnung ist der pK Wert beschrieben. In welchen Quellen ist er so genannt? Wie kann ich mir vorstellen, wie die K2HPO4 und KH2PO4 dissozzieren?

K2HP04 <> 2 K* + HPO4(-2)
KH2PO4 <> K+ + H2PO4 (-1)

Wie wird daraus der pK berechnet?
Thioxi ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 03.03.2018, 17:00   #4   Druckbare Version zeigen
Fulvenus Männlich
Mitglied
Beiträge: 21.306
AW: Herstellung eines Kaliumphosphatpuffers

Die Dissoziation des Kaliumsalzes selbst ist hier nicht relevant.
Du mußt hier schauen,welches der beiden Anionen die Säure und welches die korrespondierende Base ist.Da im Dihydrogenphosphat ein Proton mehr ist,ist dieses die Säure,welche nachfolgend dissoziiert:
H2PO4- -> H+ + HPO42-.
Für diese Säure ist der pKs-Wert zu ermitteln,es handelt sich um die zweite Protonierungsstufe der Phosphorsäure.Der pKs2-Wert ist hiernach(->https://de.wikipedia.org/wiki/Phosphors%C3%A4ure ) 7,21.

Fulvenus!
Fulvenus ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 03.03.2018, 17:01   #5   Druckbare Version zeigen
jag Männlich
Mitglied
Beiträge: 18.107
AW: Herstellung eines Kaliumphosphatpuffers

Grundlage sind die Dissoziationsgleichgewichte der Phosphorsäure. Es gibt dann 3 Gleichgewichte. Diese Gleichgewichte werden gemessen und daraus der K- bzw. pK-Wert angegeben. Berechnen kann man diese Werte nicht; es gibt aber den Zusammenhang pKS + pKB = 14.

Der im ersten Beitrag genannte Ansatz ist richtig.

Gruß

jag
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jag ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 03.03.2018, 19:42   #6   Druckbare Version zeigen
Thioxi  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 3
AW: Herstellung eines Kaliumphosphatpuffers

Danke für die Antworten.

Mir ist jedoch nicht klar, wie man auf pK 6,8 kommt Ich hätte hier auch 7,2 genommen
Thioxi ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 03.03.2018, 21:38   #7   Druckbare Version zeigen
xJonasx99 Männlich
Mitglied
Beiträge: 8
AW: Herstellung eines Kaliumphosphatpuffers

Zitat:
Zitat von Thioxi Beitrag anzeigen
Danke für die Antworten.

Mir ist jedoch nicht klar, wie man auf pK 6,8 kommt Ich hätte hier auch 7,2 genommen
Wenn du mit der Henderson-Hasselbalch-Gleichung in der üblichen Form arbeitest, ist das ja auch richtig so. Darin stehen der pH-Wert und der pKS-Wert. Wenn man den pKB-Wert verwenden wollte, müsste man eine entprechende aus dem Basengleichgewicht abgeleitete Gleichung nehmen:

{pOH=pK_B+ lg \biggl[\frac{c(HA)}{c(A^-)} \biggr]}
xJonasx99 ist offline   Mit Zitat antworten
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