Sådan beregnes pH-værdien i en to-kemisk blanding

pH-værdien af en opløsning bruges til at måle, hvor sur eller basisk den pågældende opløsning er, bedømt efter den etablerede pH-skala (som løber fra nul til 14). Beregnet ved anvendelse af koncentrationen af hydronium eller hydrogenioner i opløsningen er det relativt let at bestemme pH-værdien af en opløsning, der kun indeholder en enkelt base eller syre. At bestemme pH-værdien af en blandet og opløsning er på den anden side - uanset om den er sammensat af to baser eller to syrer - en lidt mere involveret opgave. Heldigvis er processen ikke så kompliceret, som den først vises.

TL; DR (for lang; læste ikke)

Fordi blanding af syrer og baser resulterer i en neutraliseringsreaktion, der dannes salt og vand, mest enkle to-kemiske opløsningsproblemer involverer enten to baser eller to syrer. For at beregne pH-værdien af disse opløsninger skal du først finde koncentrationen og volumen af komponentkemikalierne. Med volumenet af den blandede opløsning målt, beregnes koncentrationen af hydronium i opløsningen ved at dividere den samlede koncentration af hydrogenioner i opløsningen med det samlede volumen af den blandede opløsning. Resultatet er log på opløsningens pH-værdi. Husk at bære passende beskyttelsesudstyr og vær forsigtig, når du arbejder med og især når du blander stærkt sure eller basiske kemikalier.
Forståelse af pH

En opløsnings pH-værdi måler koncentrationen af brintioner i en given opløsning. Væsker er ikke de eneste opløsninger, der bærer pH-værdier: pH-værdien af vand er ofte testet for, men jordens pH-værdi er lige så vigtig at spore - fordi på samme måde som vandets pH kan berige eller hæmme fisk, der lever i det, jordens pH kan bruges til at bestemme, hvor godt visse planter kan overleve i et givet område. pH er en logaritme af koncentration, målt i mol: Hvis du kan finde koncentrationen af et givet stof, er beregningen af pH så simpelt som at trykke på "-log" -knappen på en lommeregner.
Komponentberegninger

Processen med beregning af pH fungerer den samme, uanset om opløsningen involverer to syrer eller to baser - blanding af syrer og baser resulterer i en neutraliseringsreaktion og dannelse af salt (og undertiden vand), hvilket komplicerer beregningen af pH-værdier. Inden du kan beregne pH-værdien for en to-kemisk opløsning, skal du dog først have oplysninger fra opløsningens komponenter. Find rumfanget af komponentkemikalierne såvel som koncentrationen af molekylerne i hver komponentopløsning - med disse oplysninger bemærket kan pH-værdien af den blandede opløsning let beregnes.
Blandede opløsninger

Når to syrer eller to baser blandes, pH af denne opløsning er afledt af de gennemsnitlige koncentrationer af hydronium, der leveres til opløsningen ved dens komponent og kemikalier. Med andre ord kan du beregne koncentrationen af hydronium i opløsningen ved at dele den samlede koncentration af hydrogenioner i opløsningen med det samlede volumen af den blandede opløsning. Resultatet er log på opløsningens pH-værdi. For eksempel, hvis komponenterne i en to-syre-opløsning tilvejebringer henholdsvis 0,025 og 0,015 mol hydrogenioner (H +), og den blandede opløsning har et volumen på 200 ml, vil koncentrationen være 0,040 mol divideret med 200 ml - eller 0,0002 mol H +. Log på denne koncentration og pH ville derefter være 3,699.