Hvor beregner PH for en løsning?

Forståelse af pH

* ph -skala: PH -skalaen måler surhedsgraden eller alkaliniteten af ​​en opløsning. Det spænder fra 0 til 14.

* pH 0-6: Sur (højere koncentration af H+ -ioner)

* pH 7: Neutral (lige koncentration af H+ og OH-ioner)

* pH 8-14: Grundlæggende eller alkalisk (højere koncentration af ohioner)

Beregning af pH

1. At kende hydrogenionkoncentrationen ([H+])

* direkte beregning: Den mest ligetil måde er at bruge følgende formel:

* ph =-log [H+]

* Hvor [H+] er koncentrationen af ​​brintioner i mol pr. Liter (M).

Eksempel: Hvis [H+] af en opløsning er 1 x 10^-4 m, så:

* ph =-log (1 x 10^-4) =4

2. At kende hydroxidionkoncentrationen ([OH-])

* ved hjælp af ionproduktkonstanten (KW): KW er en konstant værdi for vand ved en bestemt temperatur (normalt 25 ° C). KW =[H+] [OH-] =1 x 10^-14

* Trin 1: Beregn [H+] ved hjælp af ligningen:[H+] =kW/[OH-]

* Trin 2: Beregn pH ved hjælp af formlen:ph =-log [H+]

Eksempel: Hvis [OH-] af en opløsning er 1 x 10^-10 m, så:

* [H+] =(1 x 10^-14) / (1 x 10^-10) =1 x 10^-4 m

* ph =-log (1 x 10^-4) =4

Vigtige overvejelser:

* stærke syrer og baser: Stærke syrer og baser ioniseres fuldstændigt i opløsningen. For at beregne pH kan du bruge den indledende koncentration af syren eller basen direkte.

* For eksempel vil en 0,1 m opløsning af HCI (en stærk syre) have en [H+] på 0,1 m, hvilket gør pH -værdien lig med 1.

* svage syrer og baser: Svage syrer og baser ioniseres kun delvist. Du skal bruge en ligevægtskonstant (Ka til syrer, KB til baser) til at beregne [H+] eller [OH-] før beregning af pH.

* buffere: Buffere er opløsninger, der modstår ændringer i pH. De indeholder en svag syre og dens konjugatbase eller en svag base og dens konjugatsyre. Der er behov for specielle beregninger til buffere, der involverer Henderson-Hasselbalch-ligningen.

* Temperatur: Værdien af ​​KW ændres med temperaturen. Sørg for, at du bruger den rigtige KW -værdi til den temperatur, hvormed din løsning måles.

Brug af en pH -meter:

* Den mest nøjagtige måde at måle pH er med en pH -meter, der giver en direkte aflæsning.

Lad mig vide, om du gerne vil udforske beregninger for specifikke typer opløsninger (som stærke syrer, svage baser eller buffere). Jeg er glad for at hjælpe!