Tukaj je navodila za izračun pH vrednosti

pH je merilo, kako kisla ali bazična je kemična raztopina. The pH lestvica traja od 0 do 14 - vrednost sedem se šteje za nevtralno, manj kot sedem kislih in večjo od sedmih osnovnih.

pH je negativni osnovni 10 logaritem ("log" na kalkulatorju) koncentracije raztopine vodikovih ionov. Če ga želite izračunati, vzemite dnevnik določene koncentracije vodikovih ionov in obrnite znak. Več informacij o pH formuli si oglejte spodaj.

Tukaj je bolj poglobljen pregled, kako izračunati pH in kaj pH pomeni glede koncentracije vodikovih ionov, kislin in baz.

Obstaja več načinov za določitev kislin in baz, toda pH se nanaša le na vodik ion koncentracija in se uporablja za vodna (vodne) rešitve. Ko se voda disociira, pride do vodikovega iona in hidroksida. Glej to kemijsko enačbo spodaj.

H₂O ↔ H⁺ + OH^-

Pri izračunu pH ne pozabite, da se [] nanaša na molarnost, M. Molarnost je izražena v enotah molov topljene snovi na liter raztopine. Če vam je dano koncentracija v kateri koli drugi enoti kot moli (masni odstotek, molalnost itd.) ga pretvorijo v molarnost, da uporabimo formulo pH.

Razmerje med pH in molarnostjo se lahko izrazi kot:

K_w = [H⁺] [OH^-] = 1x10^-14 pri 25 ° C
za čisto vodo [H⁺] = [OH^-] = 1x10^-7

• K_w je disocijacijska konstanta vode
• Kisla raztopina: [H⁺]> 1x10^-7
• Osnovna rešitev: [H⁺] <1x10^-7

Ravnotežna enačba daje naslednjo formulo za pH:

pH = -log₁₀[H⁺]
[H⁺] = 10^-pH

Z drugimi besedami, pH je negativni log molarne koncentracije vodikovega iona ali je molska koncentracija vodikovega iona enaka 10 moči negativne pH vrednosti. Ta izračun je enostavno opraviti na katerem koli znanstveni kalkulator ker pogosteje imajo tipko "log". To ni enako gumbu "ln", ki se nanaša na naravni logaritem.

PH vrednost lahko preprosto uporabite izračunamo pOH če se spomnite:

pH + pOH = 14

To je še posebej koristno, če se od vas zahteva, da poiščete pH podlage, saj se običajno odločite za to pOH namesto pH.

Preizkusite te vzorčne težave, da preverite svoje znanje o pH.

Izračunajte pH za določeno [H⁺]. Izračunajte pH [H⁺] = 1,4 x 10^-5 M

Odgovor:

pH = -log₁₀[H⁺]
pH = -log₁₀(1,4 x 10^-5)
pH = 4,85

Izračunaj [H⁺] iz znanega pH. Poišči [H⁺] če je pH = 8,5

Odgovor:

[H⁺] = 10^-pH
[H⁺] = 10^-8.5
[H⁺] = 3,2 x 10^-9 M

Poiščite pH, če je H⁺ koncentracija je 0,0001 molov na liter.

Tukaj pomaga, da koncentracijo zapišemo kot 1,0 x 10^-4 M, ker je to enačba: pH = - (- 4) = 4. Lahko pa preprosto uporabite kalkulator, da vzamete dnevnik. To vam omogoča:

Odgovor:

pH = - log (0,0001) = 4

Običajno vam težava ne daje koncentracije vodikovih ionov, ampak jo morate najti iz kemijske reakcije ali koncentracije kisline. Enostavnost tega bo odvisna od tega, ali imate a močna kislina ali a šibka kislina. Največ težav pri vprašanju pH je za močne kisline, ker se v vodi popolnoma disociirajo na njihove ione. Po drugi strani pa šibke kisline le delno disociirajo, zato v ravnotežju raztopina vsebuje tako šibko kislino kot ione, na katere disocira.

Poiščite pH 0,03 M raztopine klorovodikove kisline, HCl.

Ne pozabite, klorovodikova kislina je močna kislina, ki se po molskem razmerju 1: 1 disociira na vodikove katione in kloridne anione. Torej je koncentracija vodikovih ionov popolnoma enaka koncentraciji raztopine kisline.

Odgovor:

[H⁺ ] = 0,03 M

pH = - log (0,03)
pH = 1,5

Ko izvajate izračune pH, se prepričajte, da so odgovori smiselni. Kislina mora imeti pH veliko manj kot sedem (ponavadi en do tri), osnova pa naj ima visoko pH vrednost (ponavadi okoli 11 do 13). Medtem ko je teoretično mogoče izračunajte negativni pH, pH vrednosti morajo biti v praksi med 0 in 14. To pomeni, da pH višji od 14 kaže na napako bodisi pri nastavitvi izračuna bodisi pri samem izračunu.