Sådan beregnes Ph og Poh

Som kemi studerende er en af ​​de grundlæggende færdigheder, du lærer, hvordan man beregner pH og pOH for syrer og baser. Begreberne og beregningen er ikke vanskelige, hvis du er fortrolig med logaritmer og koncentration af løsninger.

TL; DR (for længe, ​​ikke læst)

For at beregne pH = - 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 område af værdier - over en million til en. I modsætning til de fleste enheder, som er lineære, er både pH og pOH baseret på den almindelige (base 10) logaritme, som giver dig mulighed for at udtrykke værdier i et eller to cifre, som ellers ville spænde over mange størrelsesordener. Selv om dette er ved at vænne sig til, er kompaktiteten af ​​pH og pOH-enheder praktisk og sparer tid og forvirring. PH-værdien indikerer surhedsgrad, hvor mindre tal betyder større koncentrationer af H3O ^{+ (hydroniumioner) og varierer fra over 14 (meget alkaliske) ned til negative tal (meget sure, disse negative tal anvendes hovedsagelig til akademiske formål) . På denne skala har deioniseret vand en pH på 7. POH-skalaen er meget ligesom pH, men reverseret. Det anvender det samme nummereringssystem som pH, men måler OH - ioner. På denne skala har vandet samme værdi (7), men du finder baser i den lave ende og syrer i den høje ende.}

Beregning af pH

For at beregne pH fra molar koncentration af en syre, tag den fælles log af H3O ^{+ ionkoncentrationen og multiplicér derefter med -1: pH = - log (H3O +). For eksempel, hvad er pH for en 0,1 M opløsning af saltsyre (HCI), forudsat at syren er fuldstændig adskilt i ioner i opløsningen? Koncentrationen af ​​H3O + ioner er 0,1 mol pr. Liter. pH = - log (.1) = - (- 1) = 1.}

Beregning pOH

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

Tilføjelse af pH og pOH

Når du beregner både pH og pOH for en given opløsning, tilføjer tallene altid op til 14. For eksempel er pH og pOH for vand 7 og 7 + 7 = 14. 0,02 M opløsningen af ​​natriumhydroxid i eksemplet ovenfor vil have en pH på 12,3. Dette betyder, at hvis du kender pH, kan du trække den fra 14 for at finde pOH og omvendt.