Miten Laske Fraktio EDTA

Etyleenidiamiinitetraetikkahappoa ( EDTA) on heikko happo , vaikka se voi toimia myös heikko emäs. Se voi poimia joko yksi tai kaksi protonia , kutenpohja -tai luovuttaa enintään neljä proton-happoa . Näin ollen , se ei ole vähemmän kuin kuusi eri muodoissa voit löytää ratkaisu , pH-arvosta riippuen . Tärkein näistä -joka on todella hyödyllinen - ontäysin deprotonoitunut muodossa , EDTA -4 . Voit dissosiaatiovakiot ja pH laskea murto- EDTA - 4- liuoksessa. Ohjeet

1

Kirjoitayhtälö voit käyttää tämän ongelman ratkaisemiseksi :

( K1 K2 K3 K4 K5 K6 ) ) /( [ H + ] ^ 6 + K1 [ H + ] ^ 5 + K1 K2 [ H + ] ^ 4 + K1 K2 K3 [ H + ] ^ 3 + K1 K2 K3 K4 [ H + ] ^ 2 + K1 K2 K3 K4 K5 [ H + ] + K1 K2 K3 K4 K5 K6 ) finnish

Tämä yhtälö saattaa näyttää monimutkaiselta, mutta se näyttää helpompaa kun murtaa se alas pienemmiksi paloiksi .
2

Aloita laskemallaosoittaja . Osoittaja on vaintuotekuuden hapon dissosiaatiovakiot EDTA . Nämä happo dissosiaatiovakiot ovat seuraavat :

K1 = 1

K2 = 0,0316

K3 = 0,01

K4 = 2,04 x 10 ^ -3

K5 = 7,41 x 10 ^ -7

K6 = 4,27 x 10 ^ -11
p Jos kerrot kaikki kuusi näistä numerot yhteen , saat 2,04 x 10 ^ - 23. .
3

muuntaapH: [ H +] , vetyionikonsentraatio . Muista, että [ H + ] on vain yhtä suuri kuin 10 ^ - pH . Jos pH on 8 , esimerkiksivety- ioni -pitoisuus on 10 ^ -8 = 1 x 10 ^ -8 .
4

Laske neljä ensimmäistä ehdotnimittäjä , jotka ovat seuraavat :

[ H + ] ^ 6 + K1 [ H + ] ^ 5 + K1 K2 [ H + ] ^ 4 + K1 K2 K3 [ H + ] ^ 3

esimerkiksi [ H + ] = 1 x 10 ^ -8 , joten kun olet korvata tätä numeroa varten [ H + ] ja nostaa sen jokaiseen tehon , sinulla on seuraavat :

1 x 10 ^ -48 + K1 ( 1 x 10 ^ -40 ) + K1 K2 ( 1 x 10 ^ -32 ) + K1 K2 K3 ( 1 x 10 ^ -24 ) finnish

nyt moninkertaistaaviimeksi kolme termiä tässä ilmentymisenasianmukainen K arvoja . Tämä antaa sinulle seuraavat :

1 x 10 ^ -48 + ( 1 ) ( 1 x 10 ^ -40 ) + ( 1 ) ( 0,0316 ) ( 1 x 10 ^ -32 ) + ( 1 ) ( 0,0316 ) ( 0,01) (1 x 10 ^ -24 ) =

1 x 10 ^ -48 + (1 x 10 ^ -40 ) + ( 3,16 x 10 ^ -34 ) + ( 3,16 x 10 ^ -28 ) = 3,16 x 10 ^ -28
5

Laskekolme viimeistä ehdotnimittäjä :

K1 K2 K3 K4 [ H + ] ^ 2 + K1 K2 K3 K4 K5 [ H + ] + K1 K2 K3 K4 K5 K6

K1 = 1

K2 = 0,0316

K3 = 0,01

K4 = 2,04 x 10 ^ - 3

K5 = 7,41 x 10 ^ -7

K6 = 4,27 x 10 ^ -11

Aloita korvaamalla[ H + ] arvo, jonka laskennallinen ja K -arvot , jolloin saatiin seuraavasti:

( 1) ( 0,0316 ) ( 0,01) ( 2,04 x 10 ^ -3 ) ( 1x10 ^ -8 ) ^ 2 + ( 1) ( 0,0316 ) ( 0,01) ( 2,04 x 10 ^ -3 ) ( 7,41 x 10 ^ -7 ) ( 1x10 ^ -8 ) + ( 1) ( 0,0316 ) ( 0,01) ( 2,04 x 10 ^ -3 ) ( 7,41 x 10 ^ -7 ) ( 4,27 x 10 ^ - 11 ) finnish

=

6,45 x 10 ^ -15 + 4,78 x 10 ^ -21 + 2,04 x 10 ^ -23

=

6,45 x 10 ^ -15
6

Lisätä tulos vaiheesta 5 ja tulos vaiheesta 4 yhdessä. Esimerkissä tämä antaa sinulleseuraavat :

6,45 x 10 ^ -15 + 3,16 x 10 ^ -28 = 6,45 x 10 ^ -15

Tässä tapauksessatoinen tulos on niin paljon suurempi kuin ensimmäinen , että lisäämälläensin se ei oikeastaan ​​muuta sitä ollenkaan .
7

Jaetaanosoittaja ( oma tulos vaiheesta 2 ) , jonkanimittäjä ( tulostasi vaiheesta 6) , jolloin saadaan seuraavat :

2,04 x 10 ^ -23 /6,45 x 10 ^ -15 = 3,16 x 10 ^ -9

Tämä onmurto-osa sitoutumattoman EDTA , joka on täysin deprotonoitunut . Kuten näette , pH 8 se on hyvin pieni , ja pH-arvon alentaminen tekisi vielä pienempi . Korkeammissa pH-arvoissa , mutta se lähestyy 1 , koskaviimeinen terminimittäjäyhtälössä ei muutu , kunensimmäiset kuusi ehdotnimittäjä tulee pienempi kuin pH nousee .