求高人指点我的分析过程

绿洲

2012/07/16

私聊

分析化学

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很悲催的发现上学时候学的东西全忘光了。特请高人指点一下我的方案，尤其是溶度积、络合物不稳定常数的部分。所有的上标都不是上标形式写的，大家看的时候费心了。
目的：研究聚磷酸铵对锌、锰、钙、镁等中微量元素的络合能力，进而找到微量元素与聚磷酸铵、磷酸一铵的最佳配比，以达到提高肥效、降低成本的目的。

研究方法：实验结合理论计算。首先查阅结构化学、分析化学等资料，判断聚磷酸铵络合锌离子为1：1反应（以聚磷酸单个链节计算），产物结构式为

聚磷酸铵为复杂混合物，含有磷酸铵、焦磷酸铵、三聚、四聚体等，讨论时不对其成分加以区分，统认为是具有某一特性的纯物质。以微量元素锌为例：先固定聚磷酸铵的量为2g，磷酸一铵的量为1g，七水硫酸锌的添加量设5个水平，0.1g，0.2g，0.3g，0.4g，0.5g。将上述三种物料在研钵中研磨混合均匀，置于锥形瓶中，加水60ml，振荡，观察。实验结果：七水硫酸锌的添加量为0.1g时，混合溶液体系澄清，表明在当前配比下，聚磷酸铵可以络合全部的锌离子，不至于产生沉淀。其他添加量时，混合溶液体系混浊，表明聚磷酸铵不足以络合全部的锌离子，有磷酸锌沉淀产生。继续细分七水硫酸锌的水平，保持聚磷酸铵的量为2g，磷酸一铵的量为1g，设置七水硫酸锌的添加量分别为0.12g，0.14g，0.16g，0.18g，重复以上操作。实验结果：振荡后均有沉淀，放置较长时间后，七水硫酸锌的水平为0.12g的处理，溶液变澄清。不再细分，初步认为聚磷酸铵2g，磷酸一铵1g，七水硫酸锌0.12g的配比，为锌离子全部被络合的临界点。

计算：该点时水溶液中磷酸一铵的物质的量

n1=0.0087mol，Cn1=0.145mol/L；

水溶液中聚磷酸铵（以分子单元计）的物质的量：

n2=0.021mol，Cn2=0.344mol/L；

水溶液中锌的物质的量：

n3 =4.16*10^-4mol, Cn3=6.94*10^-3mol/L；

磷酸锌的溶度积为9.0*10^-33,则有[CZn]^3*[CPO4]^2=9.0*10^-33

该式中[CZn]指游离的锌离子浓度（未被磷酸一铵沉淀也未被聚磷酸铵络合的），[CPO4]是溶液中磷酸根的浓度，数值为0.145mol/L，则可计得CZn==7.54*10-11mol/L.

被聚磷酸络合的锌，其浓度为6.94*10^-3-7.54*10-11=6.94*10-3mol/L

也即聚磷酸合锌的浓度为6.94*10-3mol/L

未参与络合反应的聚磷酸铵的浓度为0.344mol/L-6.94*10-3=0.337mol/L

据此计算聚磷酸合锌的不稳定常数K1==3.66*10-9

当溶液中的PO43-浓度为a时，允许存在的游离锌离子浓度为

设添加的锌离子浓度为b，溶液中聚磷酸铵的浓度为c（忽略络合态聚磷酸铵的量），则溶液中几种离子的浓度应该满足下列关系式：

初晶古恒 2012/07/19

既然是研究聚磷酸锌，为什么不考虑聚合磷酸盐的形态？偏磷酸、焦磷酸、三聚磷酸、四聚磷酸、六偏磷酸，不同的形态络合能力不同。简单的归一能否得出正确的结论？疑问供参考。