Монофосфат калия + нитрат кальция? Помогите с уравнением реакции, будет ли осадок?

[ArtemKolesnikov]

Всем доброго времени суток!

Имеется монофосфат калия, и вот, для приготовления питательного раствора для гидропоники по рецептуре из книги решено было добавить также кальций азотнокислый. В растворах гидропоники один из неприятных сюрпризов (по незнанию) - это осадок. Решено было расписать уравнение реакции

KH2PO4 + Ca(NO3)2 ->...

Мой алгоритм следующий:

Раскладываю обе соли на ионы (диссоциация растворов)

К(+) + 2 Н(+) + РО4 (3-) + Ca (2+) + 2 NO3(-) >

Как я вычитал в интернете, ион Н2РО4 продолжает диссоциировать и в конечном итоге разлагается на 2 Н(+) + РО4 (3-) .

Я правильно понимаю?

Теперь рассматриваю эти ионы: перебираю возможные варианты их устойчивых соединений и прихожу к мнению, что Ca(2+) "освободившись" от NO3 (-) притягивается к ионам РО4 (3-) , образуя фосфат Ca3(PO4)2 (осадок).

Возвращаясь к молекулярной записи, пытаюсь записать уравнение и расставить коэффициенты:

2 KH2PO4 + 3 Ca(NO3)2 -> Ca3(PO4)2 (осадок)+ ...

Остались 2 иона К(+), 4 иона Н(+), и 6 ионов NO3. Предполагая на воссоединение Н(+), и NO3, получаю 4 HNO3.

Остались 2 К(+) и 2NO3(-), получаю 2 KNO3.

То есть, в результате этих умозаключений, получаю уравнение:

2 KH2PO4 + 3 Ca(NO3)2 -> Ca3(PO4)2 (осадок) + 2 KNO3 + 4 HNO3.

????

В таком случае, можно предполагать, что продукты этой реакции опять вступят в реакцию между собой Ca3(PO4)2 (осадок) + 4 HNO3... Или я все-же неправильно понимаю?

Продолжу уходить в дебри и продолжу реакцию продуктов:

Ca3(PO4)2 (осадок) + 6 HNO3 => 3 Ca(NO3)2 + 2H3PO4.

А так как в продуктах исходной реакции имеется всего 4 HNO3, а для этой реакции нужно 6, то добавив в раствор еще 2 HNO3 получаем, что никакого осадка не будет?

То есть, KH2PO4 перейдет в другие вещества, 2 KNO3 и 2H3PO4 ???

Один человек расписал мне эту реакцию так: 2KH2PO4+Ca(NO3)2 -> CaHPO4 (осадок)+2KNO3+ H3PO4.

Другие люди говорят, что анион кислотного остатка сильной кислоты "первее притянет" к себе катион, нежели это сделает анион слабой кислоты (H3PO4).

Очень прошу вас помочь разобраться с этим вопросом. Какое уравнение реакции правильное? И вообще будет ли осадок?

Заранее огромное спасибо всем откликнувшимся!

[aversun]

Все фосфаты кальция плохо растворимы, лучше всех Ca(H2PO4)2 = 1.8 г/100 г H2O, CaHPO4 = 0.004 г/100 мл и Ca3(PO4)2 еще меньше ПР = 2*10^-29.

Исходя из этого, вас скорее всего уравнение такое

2KH2PO4 + 3 Ca(NO3)2 = Ca3(PO4)2 + 2KNO3 + 4HNO3

или 

KH2PO4 + Ca(NO3)2 = CaHPO4 + KNO3 + HNO3

но скорее всего их смесь.

Конкретное уравнение сильно зависит от концентрации и общего состава исходных растворов.

В принципе это обычное дело, что начинает выпадать осадок, если в растворе с фосфатом есть Mg²⁺ или Ca²⁺, на мой взгляд это ничего страшного, растения возьмут фосфор и кальций и из осадка.

Изменено 26 Июля, 2016 в 00:02 пользователем aversun

[ArtemKolesnikov]

-

 

Спасибо вам большое!

Я забыл упомянуть, концентрация исходных веществ:

KH2PO4  - 0,0005 Моль/л (68 мг/л)

Ca(NO3)2 - 0,0025 Моль/л (590 мг/л).

(Раствор Хогланд-Арнон) http://efish.fiu.edu/lab_business/Protocols_and_recipes/Fish_and_pool_care/Hoagland%20solution.doc

Повлияют ли данные концентрации на выпадение осадка?

Изменено 26 Июля, 2016 в 19:26 пользователем ArtemKolesnikov

[aversun]

Спасибо вам большое!

Я забыл упомянуть, концентрация исходных веществ:

KH2PO4  - 0,0005 Моль/л (68 мг/л)

Ca(NO3)2 - 0,0025 Моль/л (590 мг/л).

(Раствор Хогланд-Арнон) http://efish.fiu.edu/lab_business/Protocols_and_recipes/Fish_and_pool_care/Hoagland%20solution.doc

Повлияют ли данные концентрации на выпадение осадка?

Да вроде не должны.

[ArtemKolesnikov]

Да вроде не должны.

 А как это определить теоретически?

[aversun]

 А как это определить теоретически?

Легче практически, т.к. у вас там смесь солей, да еще магний, который так же как кальций дает нерастворимый фосфат. Кроме того, растворимость фосфатов может повышаться (или понижаться) в присутствии других солей

[ArtemKolesnikov]

Уважаемые химики, пожалуйста, проверьте, прав ли я:

Кислые соли проявляют свойства кислоты, образовавшей ее, в том числе в диссоциации. KH2PO4 образована многоосновной кислотой, поэтому диссоциация ее происходит ступенчато и главным образом по первой ступени.

Итого: KH2PO4= K(+)+H(+)+HPO4(2-).

А раз свойства кислоты, то получаем один из вариантов реакции:

KH2PO4+Ca(NO3)2 -> CaHPO4 (осадок)+KNO3+ HNO3.

Но!

Ca(NO3)2 у меня в избытке относительно дигидрофосфата (монофосфата) калия, а для этой реакции нужно по 1 Моль обеих солей (ну или в моем случае, по 0,0005 М).

И CaHPO4 хоть и осадок, но все-же растворим ! ( предел - 43 мг/л, меня устраивает).

Получается, что я получаю 0,0005 Моль растворимого CaHPO4 и еще осталось 0,0020 Моль растворенного Ca(NO3)2.

Осадка не будет в этих концентрациях.

Это правда?

Изменено 27 Июля, 2016 в 20:41 пользователем ArtemKolesnikov