Když mluvíme o pHoznačujeme hydroiontový potenciál roztoku, tj. množství hydroniových kationtů (H+ nebo H3Ó+), které jsou dispergovány v rozpouštědle roztoku.
Hydroniové kationty jsou dobře známé díky definici navržené vědcem Arhenius pro kyselinu. Tento vědec to tvrdí kyselina je každá látka schopná ionizovat a produkují hydroniové ionty ve vodném prostředí.
Kyselinová ionizační rovnice
zkratka pH slouží jako reference pro stanovení úrovně kyselosti média. Chemici však již dlouhou dobu také používají pH jako reference k určení, kromě kyselosti, zda je médium zásadité nebo neutrální.
To je možné, protože chemici si nyní uvědomují, že voda prochází samoionizací, to znamená, že produkuje hydronium (H+) a hydroxidy (OH.)-). Vodný roztok tedy nikdy nemá pouze hydronium nebo hydroxid, ale obojí, jak můžeme vidět z následující rovnice:
Rovnice autoionizace vody
Hodnoty použité jako reference pro pH
Hodnoty použité pro pH označuje ionizační konstantu (Kw) vody o teplotě 25 ° CÓC, což se rovná 10-14. Při této teplotě jsou koncentrace iontů hydronia a hydroxidu produkovaných vodou naprosto stejné, tj. 10
-7 mol / l.[H+] = [OH-]= 10-7
Z tohoto odkazu se hodnoty použité pro pH pohybují od 0 do 14.
Vzorce pro výpočet pH
a) Výpočet z koncentrace hydroniových kationů v mol / l
Výpočet hodnoty pH lze provést přímo, pokud známe koncentraci hydronia ([H+]). Dívej se:
pH = -log [H+]
nebo
10-pH = [H+]
b) Výpočet z koncentrace hydroxidových aniontů (OH-)
pOH = -log [OH-]
nebo
10-pOH = [OH-]
Po výpočtu hodnoty pOH ji musíte použít v následujícím výrazu ke stanovení hodnoty pH.
pH + pOH = 14
Interpretace hodnot pH
Známe-li hodnotu pH, můžeme určit, zda má daný roztok kyselý, zásaditý nebo neutrální charakter. K tomu stačí použít následující schematický vztah:
Pro hodnoty pH pod 7 = kyselé prostředí;
Pro pH s hodnotou rovnou 7 = neutrální médium;
Pro hodnoty pH nad 7 = základní médium.
Příklady
1. příklad: S vědomím, že koncentrace hydroniových kationtů v roztoku je 2,10-4 mol / L, jaká by měla být hodnota pH tohoto roztoku?
Ke stanovení hodnoty pH roztoku z koncentrace hydronia (H+), 2.10-4 mol / L, musíme použít následující výraz:
pH = -log [H+]
pH = -log [2.10-4 ]
pH = - (log 2 + log 10-4)
pH = -log2 - log10-4
pH = –log 2 - 4. log 10
pH = –0,3 + 4. (1)
pH = -0,3 + 4
pH = 3,7
2. příklad: Roztok vytvořený určitou rozpuštěnou látkou má koncentraci hydroxidových iontů rovnou 10-11 mol / l. Z této koncentrace můžeme říci, že hodnota pH tohoto roztoku stojí za kolik?
Pro stanovení hodnoty pH roztoku z koncentrace hydroxidu 10-11 mol / L, musíme udělat následující:
1Ó Krok: vypočítat hodnotu pOH.
10-pOH = [OH-]
10-pOH = 10-11
Musíme vynásobit výraz -1, protože pOH je vždy pozitivní neznámá.
-pOH = -11. (- 1)
pOH = 11
2Ó Krok: vypočítat hodnotu pH.
pH + pOH = 14
pH + 11 = 14
pH = 14 - 11
pH = 3
Podle mě. Diogo Lopes Dias
Zdroj: Brazilská škola - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-ph.htm
