Ποιο θα πρέπει να είναι το κατά προσέγγιση pH και η σύνθεση του υδατικού συστήματος για τη διάλυση του βενζοϊκού οξέος;
Βέλτιστο pH:
* ph> 4: Το ιδανικό ρΗ για τη διάλυση του βενζοϊκού οξέος είναι πάνω από 4. Αυτό συμβαίνει επειδή σε υψηλότερες τιμές ρΗ, τα ιόντα υδροξειδίου (ΟΗ-) στο διάλυμα θα αντιδράσουν με τα μόρια βενζοϊκού οξέος για να σχηματίσουν ιόντα βενζοϊκών, τα οποία είναι πιο διαλυτά στο νερό.
* ph ~ 7-8: Μια ελαφρώς αλκαλική περιοχή ρΗ 7-8 συνιστάται συχνά για βέλτιστη διαλυτότητα.
Σύνθεση:
* νερό: Το νερό είναι ο κύριος διαλύτης.
* Βάση: Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια βάση για να ρυθμίσετε το pH και να αυξήσετε τη διαλυτότητα. Οι κοινές επιλογές περιλαμβάνουν:
* Υδροξείδιο του νατρίου (NAOH): Μια ισχυρή βάση που αυξάνει αποτελεσματικά το ρΗ και προάγει τη διάλυση.
* Δενεροξονικό νάτριο (NAHCO3): Μια ασθενέστερη βάση που μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την αύξηση του pH.
* Άλλοι διαλύτες: Σε ορισμένες περιπτώσεις, ίσως χρειαστεί να προσθέσετε ένα συν-διαλύτη για να βελτιώσετε περαιτέρω τη διαλυτότητα, ειδικά εάν ασχολείστε με πολύ χαμηλές συγκεντρώσεις βενζοϊκού οξέος. Παραδείγματα περιλαμβάνουν:
* αιθανόλη: Αναμίξιμο με νερό και μπορεί να αυξήσει τη διαλυτότητα.
* ακετόνη: Ένας καλός διαλύτης για ορισμένες οργανικές ενώσεις.
Σημαντικές εκτιμήσεις:
* Ποσότητα βενζοϊκού οξέος: Η ποσότητα βενζοϊκού οξέος που θέλετε να διαλύετε θα επηρεάσει το pH και τη βάση που απαιτείται. Οι υψηλότερες συγκεντρώσεις θα απαιτούν γενικά ισχυρότερη βάση ή υψηλότερο ρΗ.
* Θερμοκρασία: Οι υψηλότερες θερμοκρασίες αυξάνουν γενικά τη διαλυτότητα.
* Καθαρότητα: Οι ακαθαρσίες στο βενζοϊκό οξύ μπορούν να επηρεάσουν τη διαλυτότητα.
Παράδειγμα:
Για να διαλύσετε 1 γραμμάριο βενζοϊκού οξέος, θα μπορούσατε να ξεκινήσετε διαλύοντας το σε 100 ml νερού. Στη συνέχεια, θα μπορούσατε να προσθέσετε μικρές ποσότητες διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου (π.χ., 0,1 Μ NaOH) σταγώνα ενώ ανακατεύετε, παρακολουθώντας το ρΗ με μετρητή pH. Συνεχίστε να προσθέτετε τη βάση μέχρι να φτάσει το pH περίπου 7-8. Θα πρέπει να παρατηρήσετε το βενζοϊκό οξύ που διαλύεται καθώς αυξάνεται το ρΗ.
Σημείωση: Συνεργάζεστε πάντα με τις κατάλληλες προφυλάξεις ασφαλείας κατά τον χειρισμό των χημικών ουσιών. Φορέστε γάντια, προστασία των ματιών και εργαστείτε σε μια καλά αεριζόμενη περιοχή.