Physikalische Chemie
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Physikalische Chemie Ob Elektrochemie oder Quantenmechanik, das Feld der physikalischen Chemie ist weit! Hier könnt ihr Fragen von A wie Arrhenius-Gleichung bis Z wie Zeta-Potential stellen.

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Alt 14.06.2018, 11:28   #1   Druckbare Version zeigen
Leoloewe  
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Beiträge: 3
Beitrag Stabilitätskonstante eines Zink-Murexid-Komplexes bestimmen

Hallo alle miteinander,

Ich bräuchte etwas Unterstützung bei einer Herleitung in Sachen Kinetik. Ich bin mir ziemlich sicher, dass ich schon fast bei der richtigen Lösung angekommen bin, aber die letzten Schritte wollen sich mir einfach nicht erschließen. Ich wäre also für etwas Erleuchtung dankbar.

Es wird folgende Reaktion betrachtet:

Mu- + H+ {\rightleftharpoons} MuH {\rightarrow} P

Mu-: Murexid
MuH: Purpursäure
P: Produkt (Alloxan bzw. Uramil)

kh sei die Geschwindigkeitskonstante der Säurebildung
kr sei die Geschwindigkeitskonstante des Säurezerfalls
kp sei die Geschwindigkeitskonstante der Produktbildung

Es sind außerdem Zinkionen vorhanden, sodass:

Mu- + Zn2+ {\rightleftharpoons} MuZn+

Es soll durch photometrische Messungen des Murexid-Zerfalls die Stabilitätskonstante Kc des Zink-Murexid-Komplexes bestimmt werden.
Die Reaktion wird dabei nach pseudo-erster Ordnung geführt, sodass:

[Zn2+] = konst.
[H+] = konst.

Die Konzentration der Purpursäure [MuH] kann als gering angesehen werden, sodass eine Quasistationaritätsannahme getroffen werden kann. Daraus ergibt sich:

[MuH]QS = kh/(kr + kp) [Mu-] [H+] f1

f1 bezieht die Aktivitätskoeffizienten mit ein.

Gleichzeitig wird von einem schnellen Vorgleichgewicht bezüglich der Bildung des Zink-Murexid-Komplexes ausgegangen, sodass:

[ZnMu+] = Kc [Zn2+] [Mu-] f2

wobei f2 die Aktivitätskoeffizienten berücksichtigt.

Außerdem ist die Gesamtkonzentration [Mu-]0 = [ZnMu+] + [Mu-] + [P] + [MuH]

Unter Vernachlässigung von [MuH] folgt:

d[Mu-]/dt = -d[P]/dt - d[ZnMu+]/dt

d[P]/dt ist bekannt also folgt (direkt eingesetzt aus der QS-Annahme):

d[Mu-]/dt = -k [Mu-] [H+] f1 - d[ZnMu+]/dt

Wobei k = kh kp/(kr + kp)

Und jetzt stockt es. Wie komme ich weiter? Die Lösung die herauskommen sollte ist folgende:

1/[Mu-] d[Mu-]/dt = -k [H+] f1/(1 + Kc [Zn2+] f2)

Vielen vielen Dank für eure Hilfe
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Alt 15.06.2018, 11:18   #2   Druckbare Version zeigen
Leoloewe  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 3
AW: Stabilitätskonstante eines Zink-Murexid-Komplexes bestimmen

Hat sich erledigt, hab's selbst rausgefunden
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