Sådan beregnes ph og Poh

Som kemiestuderende er en af de grundlæggende færdigheder, du lærer, hvordan man beregner pH og pOH for syrer og baser. Koncepterne og beregningen er ikke vanskelige, hvis du er fortrolig med logaritmer og koncentrationen af løsninger.

TL; DR (for lang; læste ikke)

For at beregne pH \u003d - log (H3O ^{+ ionkoncentration). Beregning for pOH er - log (OH - ionkoncentration).
Betydning af pH og pOH}

For syrer og baser involverer opløsningskoncentrationen tal, der kan ændres over et bredt interval af værdier - over en million til en. I modsætning til de fleste enheder, som er lineære, er pH og pOH begge baseret på den fælles (base 10) logaritme, så du kan udtrykke værdier i en eller to cifre, der ellers ville spænde over mange størrelsesordener. Selvom dette bliver vant til, er kompaktheden af pH- og pOH-enheder praktisk og sparer tid og forvirring. PH-enheden angiver surhedsgrad, hvor mindre antal betyder større koncentrationer af H3O ^{+ (hydronium) -ioner, og spænder fra over 14 (meget alkalisk) ned til negative tal (meget sure; disse negative tal bruges hovedsageligt til akademiske formål) . På denne skala har deioniseret vand en pH på 7. POH-skalaen ligner meget pH, men vendes. Det bruger det samme nummereringssystem som pH, men måler OH - ioner. På denne skala har vand den samme værdi (7), men du finder baser i den lave ende og syrer i den høje ende.
Beregning af pH}

For at beregne pH ud fra den molære koncentration af en syre, tag den fælles log for H3O ^{+ ionkoncentrationen, og gang derefter med -1: pH \u003d - log (H3O +). For eksempel, hvad er pH-værdien af en 0,1 M opløsning af saltsyre (HCI), hvis man antager, at syren er helt adskilt til ioner i opløsningen? Koncentrationen af H3O Beregning af pOH}

Beregningen for pOH følger de samme regler som for pH, men bruger koncentrationen af OH ^{- ioner: pOH \u003d - log (OH -). Find for eksempel pOH i en 0,02 M opløsning af natriumhydroxid (KOH). Koncentrationen af OH - ioner er 0,02 mol pr. Liter. pOH \u003d - log (.02) \u003d - (- 1.7) \u003d 1.7.
Tilføjelse af pH og pOH}

Når du beregner både pH og pOH for en given opløsning, tilføjer tallene altid op til 14 F.eks. Er pH og pOH for vand 7 og 7 + 7 \u003d 14. 0,02 M opløsning af natriumhydroxid i eksemplet ovenfor vil have en pH på 12,3. Dette betyder, at hvis du kender pH-værdien, kan du trække det fra 14 for at finde pOH, og vice versa.