Hallo zusammen,
vor kurzem hatte ich hier erfolgreich eine Antwort erhalten bei dem es um Natrium-Butyrate geht.
Jetzt möchte ich gerne wissen bzw. berechnen zu welchem Anteil Calcium-Butyrat in einer wässrigen Lösung dissoziiert. Unter pH = 1 wird vermutlich ein großer Anteil Buttersäure entstehen.
Aber wie sieht es bei pH-Werten von 4, 5, 6 und 7 aus? Kann man das irgendwie berechnen?
Danke
Kommt drauf an wie viel Butyrat ursprünglich eingesetzt wurde und nun mehr oder weniger dissoziiert bei dem entsprechenden pH- Wert vorliegt. Und wie groß die Pufferkapazität des Systems ist in welches das Butyrat gegeben wurde. Beide Angaben fehlen. Was soll man da berechnen?
Eine Ratzfatz- Rechnung über die Puffergleichung kannst du dir selbst mittels Internet zusammenschustern aber deren Gültig/Richtigkeit ist durch die erwähnten Aspekte begrenzt.
Ich kenne micht nun wirklich nicht mit der Berechnung aus und suchte daher Hilfe im Forum.
Es soll sich um 1% Ca-Butyrat in Wasser handeln. Der pH-Wert des Wassers beträgt 2, 3, 4, 5, 6 und 7 - es sollen also 6 verschiedene Wassersorten sein. Der pH-Wert wurde mit Salzsäure eingestellt. Kann man darin berechnen wie hoch der Anteil dissociierter Buttersäure ist?
Danke
Du meinst, der pH wurde in der 1% Calciumbutyratlösung auf die von dir genannten Werte eingestellt? Wenn der pH- des Wassers zuvor auf diese Werte eingestellt wurde bevor das Butyrat zugegeben wurde ist das etwas Anderes. Nebenbei- wie stellt man im letzten Fall (reines) Wasser mit Salzsäure auf pH 7 ein?
Außerdem solltest du mal schreiben wofür du das ganze überhaupt wissen willst. Geht es da wieder um irgendwelche völlig überflüssigen Mittelchen zur Darmpflege?
Nein es geht nicht um den Darm. Ich habe eine Excel-Grafik vorliegen, darin ist auf der y-Achse der Anteil undissoziierter Säure dargestellt. Auf der x-Achse sind verschiedene pH-Werte aufgeführt. Dargestellt sind z.B. Sorbinsäure, Ameisensäure oder die Milchsäure.
So ist z.B. der Anteil undiss. Säure bei der Sorbinsäure beir pH-Wert 5 ca. 5%, der von Ameisensäure unter 2%. Je höher der pH-Wert je geringer der Anteil undissoziierter Säure.
Jetzt wurde ich gebeten über eine pH-Wert Spanne von 2-7 darzustellen, wie es sich hierbei mit dem Calciumbutyrat verhält. Es soll sich wohl in Wasser lösen und je nach pH-Wert auch ein Teil Buttersäure entstehen. Diesen Anteil sollte ich grafisch darstellen. Daher meine Frage wie ich z.B. in Excel eine Grafik erstellen kann, die den Anteil bzw. das Verhältnis dissoziiert/undissoziiert bei verschiedenen pH-Werten darstellt.
Geht das überhaupt? Kann mir dabei jemand helfen bitte?
Das ginge schon. Aber dazu müsste man wissen was das für
eine EXCEL- Graphik ist. Graphiken haben üblicherweise einen Titel. Das können
Pufferkurven sein. Da werden jedoch nicht die Säuren allein vorgegeben sein,
sondern auch ein Salz der Säure zusätzlich- als konjugierten Base in Ergänzung zu 100%. Oder aber es
sind Darstellungen des Dissoziationsgrades der reinen Säure in Abhängigkeit vom
pH- Wert, der mit zunehmender Verdünnung zwar steigt, aber im Maße der
Verdünnung steigt auch der Dissoziationsgrad. Solange du nicht in der Lage
bist dein Problem mal ordentlich zu beschreiben (s. meine Rückfrage, worin
wurde der pH- eingestellt, Ansatzwasser oder in der 1% Butyratlösung nicht
beantwortet) sondern stattdessen nur neue Ungereimtheiten produzierst wird das
nix.
So sieht die Grafik aus. Eine identische Berechnung soll ich nun mit Calciumbutyrat durchführen.
Ich weiß nicht, wie der pH-Wert eingestellt wurde, aber es siehr für mich so aus, als würde die Säure in eine Lösung gemischt die auf eine entsprechenden pH-Wert eingestellt wurde.
Hilft das weiter?
Auf Basis der Säurekonstante der Sorbinsäure –die im Übrigen
fast identisch zur Buttersäure ist- hab ich das mal mit der Puffergleichung
verglichen und komme zu dem Ergebnis dass das Balkendiagramm mit dieser
Gleichung erzeugt wurde.
Also ist das, was du als „undissoziierte Säure“ bezeichnest
die aus dem Calciumbutyrat mittels Salzsäurezugabe auf einen bestimmten pH-
Wert nachträglich erzeugte freie Buttersäure. Denn Calciumbutyrat für sich allein
kann in wässriger Lösung keinen pH = 2 ergeben, weil das Butyrat in einer
Säure-Base-Reaktion für leicht alkalische Verhältnisse sorgt, andererseits
Calcium- Ionen als Katioen- Säure agieren und dadurch wiederum in Richtung
Neutralpunkt lenken.
Kurz und gut, du kannst die Sorbinsäure- Werte aus deinem
Diagramm praktisch 1:1 für die mit Salzsäure eingestellten Butyrat- Lösungen
übernehmen.
Für andere pH- Werte setzt du [H(+)] = 10^-pH und x für undissoziierte
Buttersäure beides in mol/l. Deine Butyratlösung ist hat ungefähr 0,1 mol/l. Dann
ist näherungsweise
((0,1 – x) * [H(+)])/x = 10^-4,82
Auflösen nach x gibt dann die freie Säure. Wegen des kleinen
Ausdrucks auf der rechten Seite der Gl. siehst du, dass x recht nah an 0,1
herankommt wenn [H(+)] steigt, (0,1 –x) (Butyrat) durch die Säurezugabe immer mehr
zurückgedrängt wird.
womit ich dann mal wieder rein gar nichts anfangen kann weil du damit die einzig produktive Aussage konterkarierst. ALLES -einschließlich des Diagramms- macht nur Sinn wenn Calciumbutyrat zu Wasser gemischt wurde und dann mit Säure auf einen
Danke. Aber ich verstehe nur Bahnhof und kann den Anteil nicht berechnen. Bin halt nicht so clever wie du 
Was sollts, dann lasse ich das halt und widme mich anderen Dingen zu.
Hallo kogreis,
den Anteil der undissoziierten Sorbinsäure bei unterschiedlichen pH-Werten in dem von dir angegebenen Diagramm, kannst du aber schon berechnen.
Dann sollte es dir leicht fallen, mit den Angaben von „Peter_57“ weiterzukommen.