Allgemeine Chemie
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Alt 22.06.2010, 14:43   #1   Druckbare Version zeigen
kiwi1000  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 38
Löslichkeitsprodukt - Allgemein

Hallo!

Ich durchforste nun schon etwas länger das Internet nach einer zu verstehenden Antwort:

Was ist das Löslichkeitsprodukt eigentlich genau?

Alles was ich lese ist, dass es das Produkt aus zwei (oder mehreren?) Salzen ist, wie sie sich mischen.
Hier ein Beispiel, warum ich stolpere:
In einer Dr. Arbeit steht die Formel L=(Ca2+)x(PO3-4). Wenn ich jetzt annehme, dass im Blut 1,1-1,65 mmol/l Ca2+ und 0,45-0,9 mmol/l PO 3-4 vorhanden sind, bekomme ich ein L von 0,495(mmol/l)² bis 1,485(mmol/l)². Es heißt nun, dass PO und Ca im Verhältnis 2:3 stehen, wenn ich jetzt also in einer Lösung aber 0,9 mmol/l PO und 1,1 mmol/l Ca habe, bekomme ich ein L=0,99, bewege mich also im Bereich des angegebenen Löslichkeitsprodukt, doch habe das Verhältnis 2:3 überschritten und die Lösung sollte ausfallen.
Tut sie es?

Wäre es möglich, ohne dass Calcium und Phosphat ausfallen, eine Lösung herzustellen, die ein Löslichkeitsprodukt von 10 (mmol/l)2, indem ich einfach Wasser nehme und 2 Teile PO3-4 und 3 Teile Ca2+ nehme?

Geändert von kiwi1000 (22.06.2010 um 14:48 Uhr)
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Alt 22.06.2010, 15:05   #2   Druckbare Version zeigen
kiwi1000  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 38
AW: Löslichkeitsprodukt - Allgemein

es soll das L aus Ca2+ und PO3-4 berechnet werden, nicht Ca3(PO4)2. oder ist das das gleiche? (ich bin kein chemiker....)
was bedeuten die c3 und c2?
kiwi1000 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.06.2010, 15:10   #3   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.863
AW: Löslichkeitsprodukt - Allgemein

Zitat:
Zitat von kiwi1000 Beitrag anzeigen
es soll das L aus Ca2+ und PO3-4 berechnet werden, nicht Ca3(PO4)2
Das Löslichkeitsprodukt von Calciumphosphat hat nunmal die von ehemaliges Mitglied angegebene Form.
Zitat:
was bedeuten die c3 und c2?
Konzentration hoch 3 und Konzentration hoch 2.

lg
__________________
"Old geochemists never die, they merely reach equilibrium." (Antonio C. Lasaga ?)
ricinus ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.06.2010, 15:14   #4   Druckbare Version zeigen
kiwi1000  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 38
AW: Löslichkeitsprodukt - Allgemein

nur damit ich es richtig verstehe: das bedeutet also ich habe zwischen 0,495 und 1,485 (mmol/l)2 an Ca3(PO4)2 in meiner Lösung vorhanden, ohne dass es ausfällt?
Und wenn ich 0,6 mol/l an Calcium habe, nehme ich das hoch 3?
kiwi1000 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.06.2010, 15:20   #5   Druckbare Version zeigen
kiwi1000  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 38
AW: Löslichkeitsprodukt - Allgemein

dann hätte ich also bei 0,23 mmol/l Ca und 0,6 mmol/l PO ein Löslichkeitsprodukt von 0,0043812 (mmol/l)2?
kiwi1000 ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 22.06.2010, 15:26   #6   Druckbare Version zeigen
kiwi1000  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 38
AW: Löslichkeitsprodukt - Allgemein

okay, wenn das so alles richtig sein sollte:
ich habe eine Lösung, die verschiedene Salze bekommt (im Endeffekt soll eine Kalzifizierung hervorgerufen werden). Den Gehalt an Ca und PO der Lösung könnte ich im besten Fall mit einem Photometer nachmessen - was - keine Ahnung warum nicht - nicht funktioniert. Deshalb versuche ich, ohne den Gehalt an Ca und PO in der Lösung das Löslichkeitsprodukt zu erhöhen. Deshalb hatte ich gedacht, dass ich mir sicher sein kann, weil in der Lösung kein Ausfall der Salze stattfand, einfach PO und ca im Verhältnis 2:3 zuzufügen. Da ich wie schon gesagt, nicht weiß, wieviel Ca und PO in der Lösung sind, würde ich vielleicht eher nicht 2:3 mischen sondern viel mehr Ca, damit ich keine Ausfällung riskiere.
Bin ich da auf dem Holzweg oder sollte es aus der reinen Chemie her gehen?
kiwi1000 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.06.2010, 15:32   #7   Druckbare Version zeigen
jag Männlich
Mitglied
Beiträge: 17.614
AW: Löslichkeitsprodukt - Allgemein

Vollkommen auf dem Holzweg.

Das Löslichkeitsprodukt ist eine Konstante und hat den Wert KL 2*10-33 mol5/L5. Berechnet wird es mit der von ehemaliges Mitglied angegebenen Formel.

Gruß

jag
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Alt 22.06.2010, 15:39   #8   Druckbare Version zeigen
kiwi1000  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 38
AW: Löslichkeitsprodukt - Allgemein

hier der Auszug aus der Dr.- Arbeit:

Für ein Salz aus den Bestandteilen A und B mit der Summenformel AxBy lautet das Löslichkeitsprodukt K nach [Mortimer]:
Gleichung 3.2-1: K = [A]x×[B]y
[A], [B]: jeweilige Konzentration der gelösten Stoffe A und B in mmol/l
x, y: stöchiometrische Indizes
Wenn es aber mehrere Verbindungen unterschiedlicher Stöchiometrie gibt, die in Frage kommen, so ist es nicht sinnvoll, eine Größe heranzuziehen, deren Berechnung dies überhaupt nicht berücksichtigt. Außer Hydroxylapatit können aus Calcium und Phosphat aber auch Tricalciumphosphat (TCP, Summenformel: Ca3(PO4)2), Octacalciumphosphat (OCP, Summenformel: Ca8H2(PO4)6×5H2O) und amorphes Calciumphosphat (ACP, Cax(PO4)y z.B. mit x = 9 und y = 6) gebildet werden. Daher macht es mehr Sinn, das in der Medizin übliche Löslichkeitsprodukt L zu verwenden, das sich aus den Gesamtkonzentrationen von Ca- und PO4-Ionen zusammensetzt.
Gleichung 3.2-2: L = [Ca2+]×[PO43-]
[CA2+]: Ca-Ionen-Konzentration in mmol/l oder mg/dl
[PO43-]: PO4-Ionen-Konzentration in mmol/l oder mg/dl

das ist also alles falsch, was er geschrieben hat?
kiwi1000 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.06.2010, 15:47   #9   Druckbare Version zeigen
jag Männlich
Mitglied
Beiträge: 17.614
AW: Löslichkeitsprodukt - Allgemein

Das in den bisherigen Beiträgen genannte KL bezieht sich ausdrücklich auf die definierte Verbindung Ca3(PO4)2. Es ist korrekt, dass es verschiedene Calcium-Phosphatverbindungen gibt, die jweils ein eigenes Löslichkeitsprodukt haben. Ich persönlich kann mir aber kein nachvollziebares mathematisch korrektes und chemisch sinnvolles Verfahren für einen "Misch-KL"-Wert vorzustellen.

Was für ein "Misch-KL" wurde denn in welchem Zusammenhang angegeben?

Gruß

jag
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jag ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.06.2010, 15:49   #10   Druckbare Version zeigen
magician4 Männlich
Mitglied
Beiträge: 6.887
AW: Löslichkeitsprodukt - Allgemein

Hi,


ich versuch das pferd mal von ner anderen seite her aufzuzaeumen:

das loeslichkeitsprodukt beschreibt einen wissenschaftlichen befund, wie von ehemaliges Mitglied gepostet

darin wird ein bestimmtes mathematisches verhaeltnis der potenzen der ionen aus denen CaPO4 besteht als "obergrenze" beschrieben


zu dieser funktion kannst du verschiedene kombinationen Ca2+, PO43- haben die diese gleichung erfuellen, z.b. kannst du damit berechnen welche konzentration an Ca2+ ionen (z.b. aus calciumchlorid) in einer phosphorsaeure gegebener konzentration rumspaddeln koennen, ehe es zur ausfaellung von calciumphosphat kommt: du hast also gar kein calciumphosphat in die suppe reingegeben, sondern es ist nur aus den ionen "denkbar"
in einem solchen fall sind die molaren verhaeltnisse der ionen also nicht zwangslaeufig 3:2, sondern koennen durchaus andere werte annehmen

die 3:2 situation erhaltst du hingegen, wenn du dich mit der aufloesung von calciumphosphat (mithin als einziger calciumionen- wie auch phosphationenquelle) beschaeftigst. dies ist dann durch die stoechiometrie des geloesten salzes erzwungen

gruss

ingo


hinweis: calciumphosphat ist ein etwas haariges beispiel, da phosphat dem protonierungsgleichgewicht der phosphorsaeure unterworfen ist, was die korrekte mathematische behandlung des sachverhalts etwas aufwendiger macht, aber das lassen wir grad mal beiseite.....
magician4 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.06.2010, 15:53   #11   Druckbare Version zeigen
kiwi1000  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 38
AW: Löslichkeitsprodukt - Allgemein

L=(Ca2+)x(PO3-4). Er nimmt an, dass im Blut 1,1-1,65 mmol/l Ca2+ und 0,45-0,9 mmol/l PO 3-4 vorhanden sind, und bekommt somit ein L von 0,495(mmol/l)² bis 1,485(mmol/l)². Er schreibt selber, dass das L, was die Chemiker verwenden, für zuviele CaxP verbindungen gelten würde und nennt ein L, was aus der Medizin so wie oben steht berechnet wird.
kiwi1000 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.06.2010, 16:01   #12   Druckbare Version zeigen
magician4 Männlich
Mitglied
Beiträge: 6.887
AW: Löslichkeitsprodukt - Allgemein

in eine explizit un-chmische formulierung, die sich ausdruecklich von allen regeln der kunst distanziert, kann man physikochemisch auch keinen sinn hineinbringen

es wundert mich daher nicht dass man dann "flexible" loeslichkeiten erhaelt, was objektiv unsinnig ist und jeder wissenschaftlich-exakten behandlung hohn spricht

wer nicht in der lage ist sein system korrekt zu beschreiben sollte da dann auch die finger von weglassen.
das ganze sodann wie gezeigt in selbstgestrickte behelfsformeln kleiden zu wollen, und das auch noch "sinnhaft" zu nennen, erfordert viel toleranz vom wissenschaftlich gebildeten leser

gruss

ingo
magician4 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.06.2010, 16:05   #13   Druckbare Version zeigen
kiwi1000  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 38
AW: Löslichkeitsprodukt - Allgemein

die Dr.-Arbeit sollte also lieber nicht verwendet werden?
kiwi1000 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.06.2010, 16:07   #14   Druckbare Version zeigen
jag Männlich
Mitglied
Beiträge: 17.614
AW: Löslichkeitsprodukt - Allgemein

Ein unter Mediziner beliebtes Buch sagt folgende Werte:

Ca2+: 2,1 - 2,7mmol/L (aber auch als Eiweissgebundenes Calcium)
P: 1,8 - 5,1mmol/L (Gesamtphosphat in allen Formen im Blut)
Physiologisches KL: 3,5*10-6 mol/L

In den obigen Aspekten spielt unendlich viel Biochemie ein Rolle. Für ein "normales" System aus Calcium und Phopshat spielt das keine Rolle. (Ich persönlcih halte viele der in diesem Kapitel des Buches gemachten Aussagen für ziemlich schlecht nachvollziehbar.)

Es wäre gut zu wissen, um was es genau geht (hat es etwas mit dem Beitrag: http://www.chemieonline.de/forum/showthread.php?t=161203 zu tun?).

Gruß

jag
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jag ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.06.2010, 16:08   #15   Druckbare Version zeigen
magician4 Männlich
Mitglied
Beiträge: 6.887
AW: Löslichkeitsprodukt - Allgemein

@ehemaliges Mitglied:

hierauf versuchte ich im beitrags-nachsatz "hinweis" ebenfalls abzuheben, es tut mir leid wenn das nicht praezise genug herausgekommen sein sollte

gruss

ingo
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