создать в газовой фазе pH=4-5,5

Вопросы, связанные с химией вообще. Вы можете задать здесь свой вопрос, и мы постараемся на него ответить.
General chemical questions go here
Ответить
himik22
хулиган
хулиган
Сообщения: 6
Зарегистрирован: Ср мар 07, 2007 10:36 am

создать в газовой фазе pH=4-5,5

Сообщение himik22 » Чт мар 08, 2007 4:12 pm

Подскажите, как создать в газовой фазе pH=4-5,5

Цель: понизить pH, чтобы SiO2 перешло в H2SiO3 и немного полимеризовалось.

спасибо

Строгое замечание за кросспостинг.
Nord

MONSTA
Сообщения: 3368
Зарегистрирован: Вт фев 20, 2007 11:36 am

Сообщение MONSTA » Чт мар 08, 2007 9:46 pm

Ну это, извините меня, бред. В смысле бред - рН газовой фазы. Поскольку рН есть чисто инструментальная величина, предписываемая для определенных водных растворов стандартом (раньше - ГОСТом, как сейчас - не знаю). В силу этого уже рН, скажем, спиртового раствора - это по определению нонсенс. Не говоря уже про газовую фазу. И как инструментально предполагается проверить, что рН газовой фазы именно 4, а не, скажем, 8? При полном отсутствии с ее стороны проводимости?

Короче, если хотите гидратировать SiO2, то так и надо писать, и не надо для этого приплетать посторонние вещи вроде рН.

himik22
хулиган
хулиган
Сообщения: 6
Зарегистрирован: Ср мар 07, 2007 10:36 am

Сообщение himik22 » Чт мар 08, 2007 10:38 pm

ну согласна, может не совсем корректно выразилась.
У меня идея была, может SO2 пропустить, тогда при взаимодействии с водой образуется H2SO3, но вот какой pH (водного раствора) при этом получится?

Аватара пользователя
amik
Сообщения: 23103
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 9:32 pm

Сообщение amik » Чт мар 08, 2007 11:34 pm

Не знаю, как там у Вас с химизмом гидратации SiO2 :roll:
Сернистая кислота довольно сильная (pKa=1.8 ) и рН, например ее 0.1 нормального раствора 1.5. Замучаетесь попадать в нужный интервал.
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)

Аватара пользователя
pH<7
Сообщения: 4236
Зарегистрирован: Ср апр 21, 2004 6:48 pm
Контактная информация:

Сообщение pH<7 » Пт мар 09, 2007 5:51 am

Полимеризовалось что, простите?
Carpe diem

Аватара пользователя
Y
Сообщения: 323
Зарегистрирован: Чт фев 10, 2005 5:03 pm

Сообщение Y » Сб мар 10, 2007 9:06 pm

MONSTA писал(а):Ну это, извините меня, бред. В смысле бред - рН газовой фазы. Поскольку рН есть чисто инструментальная величина...
Что-то я не согласен с Вами. pH это просто удобный вариант записи -lg(a), где a - активность иона водорода. Так же часто записывают отрицательные логарифмы активности других ионов и даже отрицательные логарифмы констант химического равновесия. Так что, если в газе имеются ионы водорода (что не такая уж редкость), то их характеризует некая активность, а соответственно и может быть записана величина pH. А уж в каких так ГОСТ-ах прописаны инструментальные методы определения - дело очень важное, но вторичное.

Woroshilow

Сообщение Woroshilow » Сб мар 10, 2007 10:19 pm

Всегда думал, что рН - это концентрация ионов водорода, а не активность!


Вы хотите провести реакцию с оксидом серы или с оксидом кремния :evil: Определитесь! И что вы собрались полимеризовать???

Аватара пользователя
Y
Сообщения: 323
Зарегистрирован: Чт фев 10, 2005 5:03 pm

Сообщение Y » Вс мар 11, 2007 12:17 am

Woroshilow писал(а):Всегда думал, что рН - это концентрация ионов водорода, а не активность!
Именно активность, хотя иногда (с оговорками, конечно) используют и концентрацию.

Кстати - pH электрод измеряет именно активность

MONSTA
Сообщения: 3368
Зарегистрирован: Вт фев 20, 2007 11:36 am

Сообщение MONSTA » Вс мар 11, 2007 8:43 am

Y писал(а):Кстати - pH электрод измеряет именно активность
pH электрод измеряет активность ионов водорода, только если он соответствующим образом откалиброван. И если еще мы забудем о таких вещах, как щелочная ошибка и диффузионный потенциал на границе измеряемого раствора с раствором электрода сравнения, который начинает пакостить при рН ниже 2. Калибровка для водных растворов определяется стандартом. Общепринятой калибровки для неводных растворов нету. В силу этого любая попытка померить рН, скажем, спиртового раствора и вычислить на этом основании активность ионов водорода не корректна. А про измерения в газовой фазе и говорить нечего - они попросту невозможны из-за чудовищно низкой проводимости.
Y писал(а):Так что, если в газе имеются ионы водорода (что не такая уж редкость), то их характеризует некая активность, а соответственно и может быть записана величина pH.
Записана, в принципе, может быть, но сопоставлять ее с рН водных растворов - занятие безнадежное.

Аватара пользователя
Y
Сообщения: 323
Зарегистрирован: Чт фев 10, 2005 5:03 pm

Сообщение Y » Вс мар 11, 2007 7:33 pm

MONSTA писал(а):pH электрод измеряет активность ионов водорода, только если он соответствующим образом откалиброван. И если еще мы забудем о таких вещах, как щелочная ошибка и диффузионный потенциал на границе измеряемого раствора с раствором электрода сравнения, который начинает пакостить при рН ниже 2. Калибровка для водных растворов определяется стандартом. Общепринятой калибровки для неводных растворов нету. В силу этого любая попытка померить рН, скажем, спиртового раствора и вычислить на этом основании активность ионов водорода не корректна. А про измерения в газовой фазе и говорить нечего - они попросту невозможны из-за чудовищно низкой проводимости.
Y писал(а):Так что, если в газе имеются ионы водорода (что не такая уж редкость), то их характеризует некая активность, а соответственно и может быть записана величина pH.
Записана, в принципе, может быть, но сопоставлять ее с рН водных растворов - занятие безнадежное.
Вы путаете две совершенно разные вещи - pH и pH-метр :D Электрод реагирует именно на активность ионов (pH-электрод - активность ионов водорода, ионселективный электрод - активность соответствующего иона). При этом электрод выдает некий потенциал (померянный против элетрода сравнения), который соответствует именно активности. Естественно, потенциал выдается в милливольтах, а не в единицах pH. Здесь все жестко - классическая физхимия. И только потом встает задача калибровки (т.к. милливольты исопльзовать напрямую неудобно) и вот эта-то задача не всегда так просто решаема. Но это проблема не рН как величины, а рН-метра, который не удается откалибровать.

рН любых растворов может быть померяна, другое дело что не стоит "сувать" обычный электрод в необычные растворы :lol: Да и с обычными надо быть осторожными - не все йогурты одинаково полезны. И уж естественно не стоит пытаться откалибровать стандартный прибор стандартным образом в спиртовых растворах. По многим причинам и даже уже потому, что общепринятая шкала рН-метра построена исходя из рК воды равной 14, а это даже при простом повышении температуры становится неправдой :lol: А добавьте еще и возможные отклонения от линейности и многое многое другое......

Тем более не стоит размахивать электродом в газовой фазе.

Но! Вопрос-то не о рН-метре, а о рН! И вот она - в смысле физико-химическая величина - там имеет все основания быть. 8)

Аватара пользователя
Hedgehog
химик ежовый
Сообщения: 13335
Зарегистрирован: Ср янв 19, 2005 7:41 pm

Сообщение Hedgehog » Пн мар 12, 2007 1:41 pm

Ну если и можно газовой системе приписать некую величину pH, то это будет нечто, так сказать, условное, с туманным физ.смыслом :roll:
bacco, tabacco e Venere

himik22
хулиган
хулиган
Сообщения: 6
Зарегистрирован: Ср мар 07, 2007 10:36 am

Сообщение himik22 » Пн мар 12, 2007 3:22 pm

так, кто нибудь знает как создать концентрацию (активность) ионов водорода 10^-5?

MONSTA
Сообщения: 3368
Зарегистрирован: Вт фев 20, 2007 11:36 am

Сообщение MONSTA » Пн мар 12, 2007 3:27 pm

Y писал(а):Электрод реагирует именно на активность ионов (pH-электрод - активность ионов водорода, ионселективный электрод - активность соответствующего иона). При этом электрод выдает некий потенциал (померянный против элетрода сравнения), который соответствует именно активности. ......

Тем более не стоит размахивать электродом в газовой фазе.

Но! Вопрос-то не о рН-метре, а о рН! И вот она - в смысле физико-химическая величина - там имеет все основания быть. 8)
Тут не все так гладко. Ибо сама по себе активность отдельного иона с точки зрения термодинамики - величина, которая не может быть ни определена экспериментально, ни рассчитана. А можно определить активность всего электролита, как единственно разрешенного в данном случае термодинамикой независимого компонента. Если этот электролит симметричный, из его активности без проблем можно посчитать среднюю ионную активность и принять ее за активность отдельного иона.

Идем далее. Тут, правда, скорее проблемы градуировки, а не собственно измерений. Вот мы взяли такой распрекрасный симметричный электролит, как HCl. Определили для него активность, рассчитали среднюю ионную активность и приравняли к ней активность ионов водорода. Все нормально? Как сказать! Ионы водорода - слишком хитрая вещь, они идеально вписаны в структуру водородных связей в воде, да еще и передвигаются по эстафетному механизму. А хлорид-ионы - совсем не то, они, конечно, еще структуру воды не рушат, как иодид, но гидратированы не ахти. Особенно по сравнению с гидроксонием. Ну и предвигаются так же, как все люди (т.е. ионы). В общем, в силу очевидных различий в химической природе пополамить активность HCl на равные активности хлорида и гидроксония - действие явно ошибочное. Но ничего другого просто не остается делать.

Итак, мы провели некие физико-химические измерения и получили вполне корректную величину: активность электролита HCl в водном растворе. Из нее очевидным способом мы расчитали несколько сомнительную, но практически более значимую вещь: активность ионов водорода, приравняв ее средней ионной активности. Теперь возникает вопрос: а как нам определить активность этих ионов не просто в растворах HCl, а в любом электролите? И не теми способами, корректными, но хитрыми, которыми для этого пользуются специалисты по растворам электролитов? А, так у нас же есть уравнение Нернста! Откалибровав стеклянный электрод по раствору HCl с посчитанной нами активностью, мы, стало быть, можем из измерений потенциала посчитать активность любого раствора. Если, конечно, наш стеклянный электрод имеет идеальную теоретическую функцию по ионам водорода (т.е. линейную зависимость с наклоном 29 мВ на порядок). Вроде бы в настоящее время с этим у электродов проблем нет, только вот что-то все равно рекомендуют при измерениях рН калибровать по двум буферам с рН, включающим весь диапазон измерений, и еще крутизну характеристики при этом проверять. Ладно, пусть к нам это не относится. Но тут лезет другая бяка: диффузионный потенциал. Наши растворы HCl, по которым мы хотим калибровать, слишком кислые, и на границе такого раствора HCl с раствором, налитым в электрод сравнения, возникает заметный диффузионный потенциал. Он определяется различиями в концентрациях и в подвижностях ионов, а поскольку ионы водорода аномально подвижные, они и тут гадят по-черному. В результате, как написано в любом хорошем руководстве по рН-метрии, точные измерения при рН < 2 в принципе не возможны. А нам надо не просто точно померить, а чрезвычайно точно, поскольку мы по этому измерению хотим калибровать. Что тут делать? Остается взять некие буферные растворы и в законодательном порядке (т.е. в ГОСТе) приписать им некоторые значения рН. Понятное дело, на основании некоторых измерений, которые когда-то были проведены, и в которых попытались каким-то достаточно разумным способом разрешить описанные выше трудности.

Таким образом, величина рН - это, строго говоря, не обратный логарифм активности ионов водорода, а это то, что измеряет рН-метр. И никак иначе. Потому что именно такой подход предложен ИЮПАК и заложен в стандартах. А стандарты надо соблюдать.

А с рН газовой фазы вообще темный вопрос. Допустим, из открытой банки с солянкой в воздух перешло некоторое количество газообразного HCl. Какие есть основания считать, что HCl в газовой фазе диссоциирует на ионы? Ровно никаких. Ну и рН тогда не имеет смысла. Да, но в воздухе есть пары воды, они с HCl могут давать взвесь солянки, что тогда? Тогда будет гетерогенная система, в капельках солянки HCl будет диссоциировать, но можно ли эти капельки считать газовой фазой?

himik22
хулиган
хулиган
Сообщения: 6
Зарегистрирован: Ср мар 07, 2007 10:36 am

Сообщение himik22 » Пн мар 12, 2007 5:42 pm

ну а если скажем так: есть водная пена и в ней надо понизить pH...
идея была, пропустить через эту пену (или поместить пену) газ...

Sovetnik
Сообщения: 2124
Зарегистрирован: Пн окт 24, 2005 12:00 pm

Сообщение Sovetnik » Вт мар 13, 2007 12:37 pm

himik22 писал(а):ну а если скажем так: есть водная пена и в ней надо понизить pH...
идея была, пропустить через эту пену (или поместить пену) газ...
Пена состоит из тончайших пленок жидкости (электролита) и говоря о рН пены речь идет о рН именно этой жидкости (а не газовой фазы).
В этом случае нужно изменять рН жидкости любыми традиционными способами до последующего ее вспенивания.

himik22
хулиган
хулиган
Сообщения: 6
Зарегистрирован: Ср мар 07, 2007 10:36 am

Сообщение himik22 » Ср мар 14, 2007 3:09 pm

да, в том то и вопрос, что мне надо после вспенивания это сделать....

Sovetnik
Сообщения: 2124
Зарегистрирован: Пн окт 24, 2005 12:00 pm

Сообщение Sovetnik » Ср мар 14, 2007 4:04 pm

Попробуйте добавить углекислый газ - он понизит рН.

Ответить

Вернуться в «общехимические вопросы / general chemical issues»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 8 гостей