Hvad er pH for rent vand ved 313 K, hvis kw den temperatur 2,917 x 10 -14?

forståelse af koncepterne

* kW (ionisk produkt af vand): KW er ligevægtskonstanten til auto-ionisering af vand:

`` `

2H₂O (L) ⇌ H₃O⁺ (aq) + OH⁻ (aq)

`` `

Kw =[h₃o⁺] [oh⁻]

* ph: pH er et mål for surhedsgraden eller alkaliniteten af ​​en opløsning. Det er defineret som:

`` `

ph =-log [h₃o⁺]

`` `

Beregninger

1. Find [H₃O⁺]: Da rent vand er neutralt, [h₃o⁺] =[oh⁻]. Vi kan bruge KW til at løse til [H₃O⁺]:

`` `

Kw =[h₃o⁺] [oh⁻] =[h₃o⁺] ²

[H₃O⁺] =√kw =√ (2.917 x 10⁻¹⁴) =1,708 x 10⁻⁷ m

`` `

2. Beregn pH:

`` `

pH =-log [H₃O⁺] =-log (1,708 x 10⁻⁷) ≈ 6,77

`` `

Derfor er pH af rent vand ved 313 K ca. 6,77.

Vigtig note: Selvom pH er lidt mindre end 7, betragtes rent vand ved denne temperatur stadig som neutral. PH af rent vand er kun nøjagtigt 7 ved 298 K (25 ° C).