Sådan finder du koncentrationen, når du får pH

pH af en opløsning er lig med basen 10 logaritmen af ​​H + koncentrationen multipliceret med -1. Hvis du kender pH-værdien af ​​en vandopløsning, kan du bruge denne formel i omvendt for at finde antilogaritmen og beregne H + -koncentrationen i denne opløsning. Forskere bruger pH til at måle, hvor surt eller basalt vand er. En lav pH-værdi betyder, at vand er surt og en høj værdi betyder, at den er grundlæggende, ofte kaldet alkalisk. I surt vand er der en øget koncentration af positivt ladede hydrogenatomer, H +. Denne koncentration bestemmer pH-værdien.

Indtast den pH-værdi, i hvilken du har til hensigt at beregne H + -koncentrationen, i regnemaskinen. For eksempel, hvis pH af din opløsning er 5, indtast 5 i regnemaskinen. pH-værdier vil næsten altid være mellem 0 og 14, så dit nummer skal ligge inden for dette interval.

Multiplicer den værdi, du lige har indtastet med -1. Dette er det første skridt i retning af at beregne koncentrationen af ​​H + i opløsningen, baseret på ligningen pH = (-1) log [H +], hvor "log" er kort for base 10 logaritme og de firkantede parenteser omkring H + står for "koncentration ." Multiplicering af pH med -1 sætter denne ligning i form log [H +] = - pH. I eksemplet vil du formere 5 med -1 for at få -5.

Tag basen 10 antilogaritme (eller "anti-log") af den værdi, du netop har beregnet. Du kan tage anti-loggen ved hjælp af 10 ^ x-tasten på regnemaskinen. Ved at gøre dette ændrer du pH-ligningen i form anti-log (log [H +]) = anti-log (- pH). De to omvendte operationer (anti-log og log) på venstre side afbryder hinanden og efterlader [H +] = anti-log (- pH). Så værdien du beregner i dette trin er koncentrationen af ​​H + i opløsningen. Enhederne i denne koncentration er molaritet eller mol H + pr. Liter opløsning. Eksemplet med en pH på 5 ville derfor have en H + koncentration svarende til anti-log (-5), hvilket svarer til 0,00001 mol /liter. (egenskaber for anti-logs fra ref 3)

TL; DR (for længe, ​​ikke læst)

Nogle forskere foretrækker at bruge formlen H3O + i stedet for H +, for at vise, at positivt hydrogenatom kombinerer typisk med et neutralt vandmolekyle (H2O) for at danne H3O +, kendt som hydronionionen.