Съдържание
- TL; DR (Твърде дълго; Не четях)
- Значение на рН и рОН
- Изчисляване на pH
- Изчисляване на pOH
- Добавяне на рН и рОН
Като студент по химия, едно от основните умения, които научавате, е как да изчислите pH и pOH на киселини и основи. Концепциите и изчислението не са трудни, ако сте запознати с логаритми и концентрация на разтвори.
TL; DR (Твърде дълго; Не четях)
За изчисляване на pH = - log (H3O+ йонна концентрация). Изчислението за pOH е - log (OH- йонна концентрация).
Значение на рН и рОН
За киселини и основи концентрацията на разтвора включва числа, които могат да се променят в широк диапазон от стойности - от милион до един. За разлика от повечето единици, които са линейни, pH и pOH се базират на общия (основен 10) логаритъм, което ви позволява да изразявате стойности в една или две цифри, които иначе биха обхванали много порядки. Въпреки че това изисква свикване, компактността на pH и pOH единиците е удобна и спестява време и объркване. PH единицата показва киселинност, където по-малки числа означават по-големи концентрации на НзО+ (хидрониеви) йони и варират от над 14 (много алкални) до отрицателни числа (много киселинни; тези отрицателни числа се използват главно за академични цели). В тази скала дейонизирана вода има рН 7. Скалата на pOH е много подобна на pH, но обърната. Той използва същата система за номериране като pH, но измерва ОН- йони. В този мащаб водата има същата стойност (7), но ще намерите основи в долния край, а киселините - във високия край.
Изчисляване на pH
За да изчислите рН от моларната концентрация на киселина, вземете общия регистър на Н3О+ йонна концентрация и след това се умножава по -1: pH = - log (H3O+). Например, какво е рН на 0,1 М разтвор на солна киселина (HCl), ако се приеме, че киселината е напълно разделена на йони в разтвора? Концентрацията на НзО+ йони е 0,1 мола на литър. pH = - log (.1) = - (- 1) = 1.
Изчисляване на pOH
Изчисляването на pOH следва същите правила като за pH, но използва концентрацията на ОН- йони: pOH = - log (OH-). Например, намерете pOH на 0,02 М разтвор на натриев хидроксид (KOH). Концентрацията на ОН- йони е 0,02 мола на литър. pOH = - log (.02) = - (- 1.7) = 1.7.
Добавяне на рН и рОН
Когато изчислявате както рН, така и рН на даден разтвор, числата винаги се равняват на 14. Например рН и рОН на вода е 7, а 7 + 7 = 14. 0,02 М разтвор на натриев хидроксид в примера по-горе ще има рН 12,3. Това означава, че ако знаете pH, можете да го извадите от 14, за да намерите pOH, и обратно.