Konsep dan penentuan pH dan pOH

pH mewakili potensi ion hidrogen dan pOH adalah potensi ion hidroksi dari larutan.

Ini adalah skala logaritmik yang digunakan untuk mengukur sifat asam dan basa suatu sampel.

Nilai yang menyusunnya berkisar dari 0 hingga 14 dan diperoleh dari keseimbangan ionik air.

Larutan netral memiliki pH 7. Nilai di bawah 7 mengklasifikasikan larutan sebagai asam, sedangkan setelah 7 larutan bersifat basa.

Dengan nilai pH, dimungkinkan untuk menemukan yang sesuai pada skala pOH, hanya dengan melakukan pengurangan.

Neraca air ionik

Sebuah molekul air memiliki kemampuan untuk mengionisasi sesuai dengan persamaan:

lurus H dengan 2 subscript lurus O dengan kurung kiri lurus 1 kurung kanan subscript spasi akhir subscript harpun kanan di atas harpun kiri spasi lurus H dengan kurung aq kiri tanda kurung kanan akhir subskrip dengan lebih banyak ruang superskrip lebih banyak ruang OH dengan tanda kurung kiri aq tanda kurung kanan subskrip akhir subskrip dengan minus amplop

Di sini kita memiliki keseimbangan ionik, karena prosesnya reversibel dan ion-ion juga dapat bersatu dan membentuk molekul air lagi.

Cara lain untuk menunjukkan keseimbangan yang terjadi adalah melalui autoionisasi.

baris tabel dengan huruf tebal H kurang tebal huruf O dengan baris kosong kosong kosong baris kosong kosong kosong kosong ujung tabel kosong ruang tabel baris dengan sel dengan spasi lebih banyak ruang akhir baris sel dengan baris kosong dengan ujung kosong tabel baris tabel dengan huruf tebal H kurang tebal kurang tebal O tebal kurang tebal baris H kosong kosong baris kosong kosong kosong kosong kosong kosong ujung baris tabel dengan sel spasi harpun spasi ke kanan tentang tombak spasi kiri spasi akhir baris sel dengan baris kosong dengan ujung kosong ruang ujung meja kurung siku terbuka baris tabel dengan sel dengan baris tabel dengan tebal H tebal kurang tebal Kurang tebal H ujung tabel akhir baris sel panah bawah baris tebal H ujung tabel menutup tanda kurung siku ruang tabel baris dengan lebih banyak baris dengan baris kosong baris dengan ujung kosong tabel baris dengan sel dengan huruf tebal OH pangkat dari huruf tebal dikurangi akhir sel baris dengan baris kosong dengan kosong ujung meja

Sebuah molekul air menghasilkan ion hidronium (H3HAI+) dan hidroksil (OH--) melalui gangguan molekul kedua.

2 H lurus dengan 2 subskrip O lurus dengan kurung kiri lurus 1 kurung spasi kanan subskrip akhir subskrip harpun ke kanan tentang tombak spasi kiri lurus H dengan 3 subscript lurus O dengan kurung kiri aq kurung kanan subscript akhir subscript dengan lebih banyak ruang superskrip lebih banyak ruang OH dengan tanda kurung kiri aq tanda kurung kanan subskrip akhir subskrip dengan lebih sedikit superskrip

Produk ionik air (Kw)

Konstanta untuk keseimbangan ion air adalah:

lurus K dengan spasi subskrip c lurus sama dengan spasi pembilang kurung siku kiri lurus H dengan 3 subskrip kuadrat O pangkat dari spasi plus kurung siku kanan. spasi kurung siku kiri OH pangkat minus kurung siku kanan spasi di atas penyebut kurung siku kiri H dengan 2 subskrip kuadrat Braket kotak kanan kuadrat ujung spasi dari pecahan

Karena air adalah cairan murni, konsentrasinya diambil sebagai 1 dan tidak mengganggu nilai konstanta. Oleh karena itu, ekspresinya menjadi:

K lurus dengan ruang subskrip c lurus. spasi kurung siku kiri H dengan 2 subskrip lurus kurung siku kanan kuadrat sama kurung siku kiri H dengan 3 subskrip kuadrat O pangkat plus kurung siku kanan ruang. spasi kurung siku kiri OH pangkat minus kurung siku kanan spasi spasi kuadrat K dengan spasi subskrip c lurus. spasi 1 kuadrat sama dengan kurung siku kiri H dengan 3 subskrip kuadrat O pangkat dari spasi plus kurung siku kanan. spasi kurung siku kiri OH pangkat minus kurung siku kanan spasi spasi kuadrat K dengan lurus c spasi subskrip sama dengan kurung siku kiri H dengan 3 subskrip lurus O pangkat dari kurung siku plus ruang yang tepat. spasi kurung siku kiri OH pangkat minus kurung siku kanan spasi spasi

HAI produk ionik dari air é kurung siku kiri H dengan 3 subskrip kuadrat O pangkat ditambah ruang kurung siku kanan. ruang kurung siku kiri OH pangkat minus kurung siku kanan .

Ekspresi ini menerima simbol Kw (W berasal dari kata bahasa Inggris air - air) dan seperti konstanta kesetimbangan, ia bervariasi dengan suhu.

lurus K dengan spasi subscript w lurus sama dengan kurung kiri lurus H dengan 3 subscript lurus O pangkat plus spasi kurung kanan. ruang kurung siku kiri OH pangkat minus kurung siku kanan
kW dan suhu
Sumber: K W Whitten dkk. Kimia Umum. 6. ed. Orlando, Saunders, 2000. P. 755.

Penentuan pH dan pOH

Pada suhu 25 °C, produk ionik air adalah:

lurus K dengan ruang subscript w lurus sama dengan spasi kurung siku kiri lurus lurus H dengan 3 subscript lurus O pangkat plus spasi kurung siku kanan. spasi kurung siku kiri OH pangkat minus kurung siku kanan spasi sama dengan spasi 1 koma 0 spasi. spasi 10 pangkat minus 14 ujung eksponensial

Dalam ionisasi air murni, 1 mol H3HAI+ dibentuk dengan 1 mol OH- .

Segera, kurung siku kiri H dengan 3 subskrip kuadrat O pangkat ditambah ruang kurung siku kanan sama dengan spasi kurung siku kiri OH pangkat minus kurung siku kanan spasi sama dengan 1 koma 0 spasi. ruang 10 pangkat minus 7 ujung ruang mol eksponensial dibagi lurus L

Karena nilai-nilai ini sangat rendah, diputuskan untuk menggunakan nilai-nilai kologaritma, yang sesuai dengan logaritma dengan tanda yang ditukar.

pX sama dengan collog spasi lurus X spasi sama dengan spasi dikurangi log space spasi lurus X sama dengan pembilang 1 di atas penyebut log spasi lurus X akhir pecahan

Menerapkan kologaritma ke produk ionik air, kita harus:

baris tabel dengan sel dengan - log [ lurus H ke pangkat lebih kurung kanan spasi lurus dalam bingkai kotak tutup bingkai ujung sel kosong sel dengan ruang lebih kecil ruang log braket kotak kiri OH pangkat dari kurung siku paling kanan ruang dalam bingkai kotak tutup bingkai ujung sel sama dengan sel dengan spasi lebih kecil log spasi lurus K dengan subskrip w lurus ujung baris sel dengan pH ditambah sel dengan pOH spasi ujung sel sama dengan 14 ujung meja

Kita dapat mengamati bahwa: jika kita mengetahui pH suatu larutan, nilai pOH dapat ditemukan dengan mengurangkan nilai pertama dari 14.

Keasaman dan kebasaan larutan

Solusi netral: konsentrasi ion hidronium sama dengan hidroksil.

[H3HAI+] = 1,0. 10-7 perempuan jalang pH = 7
[oh-] = 1,0. 10-7 perempuan jalang pOH = 7

Contoh: air murni.

larutan asam: konsentrasi ion hidronium lebih besar dari pada hidroksil.

[H3HAI+] lebih besar maka1,0. 10-7 perempuan jalang pH kurang dari 7
[oh-] kurang dari 1,0. 10-7 perempuan jalang pOH lebih besar maka7

Contoh: soda, lemon, dan tomat.

solusi dasar: konsentrasi hidroksil lebih besar daripada ion hidronium.

[H3HAI+] kurang dari1,0. 10-7 perempuan jalang pH lebih besar maka 7
[oh-] lebih besar maka 1,0. 10-7 perempuan jalang pOH kurang dari 7

Contoh: telur, sabun, dan pemutih.

skala pH

perhitungan pH

Konsep potensial hidrogen diciptakan oleh kimiawan Denmark Peter Lauritz Sorensen (1868-1939) untuk menyatakan keasaman suatu larutan melalui konsentrasi H+.

Lihat tabel di bawah ini yang menunjukkan ionisasi a AC id:

ruang berani ruang berani ruang berani ruang berani ruang berani ruang berani ruang berani HA ruang berani ruang berani ruang berani ruang berani ruang berani ruang berani ruang berani ruang berani tombak ke kanan di atas tombak ke kiri ruang berani ruang berani ruang berani ruang berani ruang berani ruang berani ruang berani ruang berani ruang berani ruang H untuk kekuatan berani lebih berani ruang berani berani ruang berani berani ruang berani berani ruang berani berani ruang berani lebih banyak ruang berani ruang berani ruang berani ruang berani ruang berani ruang berani ruang berani ruang berani ruang berani A untuk kekuatan kurang berani
Molaritas Awal 0,020 0 0
ionisasi 0,001 0,001 0,001
Molaritas dalam keseimbangan 0,019 0,001 0,001

Dalam contoh kita memiliki bahwa konsentrasi ion H+ é 0,001. Oleh karena itu, pH larutan adalah:

[H+] = 0,001 = 10-3

pH = - log 10-3 = 3

Karena pH larutan kurang dari 7, larutan ini bersifat asam.

Ringkasan pH dan pOH

definisi pH: potensial ion hidrogen dari larutan.
pOH: potensial hidroksilionik larutan.
rumus umum pH + pOH = 14
Solusi Netral pH = pOH = 7
asam

pH

pOH > 7
dasar-dasar

pOH

pH> 7
perhitungan pH pH = - log [H+]
Perhitungan pOH pOH = -log[OH-]

Latihan tentang pH dan pOH

1. (FMTM) PH jus lambung, larutan asam klorida (HCℓ), adalah sekitar 2. Oleh karena itu, massa, dalam gram, HC yang ada di setiap liter jus lambung, adalah

Data: Massa molar (g/mol) H = 1, Cℓ = 35,5

a) 7.3 · 10-2
b) 3,65 · 10-1
c) 10-2
d) 2
e) 10

Alternatif yang benar: b) 3,65 · 10-1.

Langkah pertama: hitung konsentrasi ion H+.

ruang pH sama dengan spasi 2 spasi ganda panah ke kurung kanan kuadrat kiri lurus H pangkat plus ruang kurung siku siku sama dengan ruang 10 ke ujung pangkat minus 2 dari ruang mol eksponensial dibagi dengan Lu lurus
ruang ruang HCl ruang ruang ruang ruang ruang panah kanan ruang ruang ruang ruang lurus H ke pangkat lebih banyak ruang ruang ruang ujung ruang eksponensial ditambah ruang ruang ruang Cl pangkat dari minus 10 pangkat minus 2 ujung ruang ruang eksponensial lurus M ruang ruang ruang ruang 10 sampai minus 2 ujung eksponensial lurus M ruang ruang ruang 10 sampai minus 2 ujung eksponensial lurus saya

Langkah 2: hitung massa molar HCl.

stack atribut charalign center stackalign atribut ujung kanan baris 1 koma 0 tidak ada kurung kiri lurus H kurung kanan akhir baris baris ditambah 35 koma 5 tidak ada kurung kiri Cl kurung kanan akhir baris garis horizontal baris 36 koma 5 tidak ada kurung kiri HCl kurung kanan akhir baris akhir tumpukan

Langkah 3: hitung massa asam klorida dalam setiap liter jus lambung.

lurus C dengan ruang subscript m lurus sama dengan ruang pembilang lurus m di atas ruang M lurus penyebut. ruang lurus V ujung pecahan 10 pangkat minus 2 ujung ruang mol eksponensial dibagi lurus L ruang sama dengan ruang lurus pembilang m di atas penyebut 36 koma 5 spasi lurus g dibagi mol ruang. ruang 1 lurus L ujung fraksi lurus m ruang sama dengan ruang 10 pangkat minus 2 ujung ruang bergaris horizontal eksponensial di atas mol dibagi dengan L lurus ujung ruang bergaris. spasi 36 koma 5 spasi lurus g dibagi dengan coretan horizontal di atas ujung mol ruang coret. spasi 1 garis horizontal lurus L lurus m spasi sama dengan spasi 3 koma 65 spasi. ruang 10 pangkat minus 1 ujung eksponensial lurus g

2. (UEMG) Beberapa produk pembersih memiliki kandungan amonia. Label salah satu produk ini menunjukkan pH = 11. Ini berarti bahwa konsentrasi kation hidroksonium dan anion hidroksil dalam produk ini berturut-turut adalah:

ke 1. 10-3 dan 1. 10-11
b) 1. 10-11 dan 1. 10-7
c) 1. 10-11 dan 1. 10-3
d) 1. 10-11 dan 1. 10-11

Alternatif yang benar: c) 1. 10-11 dan 1. 10-3.

a) SALAH. Konsentrasi ini sesuai dengan larutan pH = 3.

kurung siku kiri H pangkat dari plus kurung siku kanan ruang sama dengan ruang 1,10 pangkat minus 3 ujung eksponensial ruang pH sama dengan ruang dikurangi ruang ruang log kurung siku kiri H pangkat dari plus kurung siku kanan ruang pH sama dengan ruang dikurangi ruang ruang log 1,10 pangkat dari minus 3 ujung ruang pH eksponensial sama dengan ruang 3 kurung siku kiri OH pangkat minus ruang kurung siku kanan sama dengan ruang 1,10 pangkat minus 11 ujung eksponensial ruang pOH sama dengan ruang dikurangi ruang ruang log kurung siku kiri OH pangkat dari minus kurung siku kanan ruang pOH sama dengan ruang dikurangi ruang ruang log 1,10 pangkat dari minus 11 ujung eksponensial ruang pOH sama dengan ruang 11

b) SALAH. Meskipun konsentrasi H+ menunjukkan bahwa pH larutan adalah 11, konsentrasi ion OH- salah, sebagaimana mestinya 3, karena: pOH = 14 - pH.

kurung siku kiri H pangkat dari plus kurung siku kanan ruang sama dengan ruang 1,10 pangkat minus 11 ujung ruang pH eksponensial sama dengan ruang dikurangi ruang ruang log kurung siku kiri H pangkat dari plus kurung siku kanan ruang pH sama dengan ruang dikurangi ruang ruang log 1,10 pangkat dari minus 11 ujung ruang pH eksponensial sama dengan ruang 11 kurung siku kiri OH pangkat minus ruang kurung siku kanan sama dengan ruang 1,10 pangkat minus 7 ujung eksponensial ruang pOH sama dengan ruang dikurangi ruang ruang log kurung siku kiri OH pangkat dari minus kurung siku kanan ruang pOH sama dengan ruang dikurangi ruang ruang log 1,10 pangkat dari minus 7 ujung ruang pOH eksponensial sama ruang 7

c) BENAR. pH = 11 dan pOH = 3, karena pH + pOH = 14.

kurung siku kiri H pangkat dari plus kurung siku kanan ruang sama dengan ruang 1,10 pangkat minus 11 ujung ruang pH eksponensial sama dengan ruang dikurangi ruang ruang log kurung siku kiri H pangkat dari plus kurung siku kanan ruang pH sama dengan ruang dikurangi ruang ruang log 1,10 pangkat dari minus 11 ujung ruang pH eksponensial sama dengan ruang 11 kurung siku kiri OH pangkat minus ruang kurung siku kanan sama dengan ruang 1,10 pangkat minus 3 ujung eksponensial ruang pOH sama dengan ruang dikurangi ruang ruang log kurung siku kiri OH pangkat minus kurung siku kanan ruang pOH sama dengan ruang dikurangi ruang ruang log 1,10 pangkat minus 3 ujung ruang pOH eksponensial sama ruang 3

d) SALAH. Meskipun konsentrasi H+ menunjukkan bahwa pH larutan adalah 11, konsentrasi ion OH- salah, sebagaimana mestinya 3, karena: pOH = 14 - pH.

kurung siku kiri H pangkat dari plus kurung siku kanan ruang sama dengan ruang 1,10 pangkat minus 11 ujung ruang pH eksponensial sama dengan ruang dikurangi ruang ruang log kurung siku kiri H pangkat dari plus kurung siku kanan ruang pH sama dengan ruang dikurangi ruang ruang log 1,10 pangkat dari minus 11 ujung ruang pH eksponensial sama dengan ruang 11 kurung siku kiri OH pangkat minus ruang kurung siku kanan sama dengan ruang 1,10 pangkat minus 11 ujung eksponensial ruang pOH sama dengan ruang dikurangi ruang ruang log kurung siku kiri OH pangkat dari minus kurung siku kanan ruang pOH sama dengan ruang dikurangi ruang ruang log 1,10 pangkat dari minus 11 ujung eksponensial ruang pOH sama dengan ruang 11
3. (UFRGS) Manakah dari larutan berair berikut yang memiliki pH tertinggi?

a) 0,1 mol/L NaOH
b) NaCl 0,5 mol/L
c) H2HANYA4 1,0 mol/L
d) 1,0 mol/L HCl
e) 0,2 mol/L KOH

Alternatif yang benar: e) KOH 0,2 mol/L.

a) SALAH. Larutan bersifat basa karena pHnya lebih besar dari 7, tetapi tidak memiliki pH yang lebih tinggi dari alternatifnya.

ruang ruang ruang ruang NaOH ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang tombak kanan pada tombak kiri ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang Na pangkat lebih banyak ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang lebih banyak ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang OH pada pangkat minus 0 koma 1 spasi mol dibagi lurus ruang L ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang 0 koma 1 mol ruang dibagi lurus L ruang ruang ruang ruang ruang spasi spasi spasi spasi spasi 0 koma 1 mol spasi dibagi lurus L kurung siku kiri OH pangkat minus kurung siku kanan spasi sama dengan spasi 0 koma 1 spasi mol dibagi dengan ruang L lurus sama dengan ruang 10 pangkat dikurangi 1 ruang akhir eksponensial mol dibagi dengan L pOH lurus ruang ruang sama dengan ruang dikurangi spasi log spasi kurung kuadrat kiri OH pangkat dari kurung minus ruang kuadrat kanan ruang ruang pOH sama dengan ruang minus ruang ruang log 10 pangkat minus 1 ujung ruang eksponensial ruang pOH ruang sama dengan ruang 1 pH ruang sama dengan ruang pOH ruang sama dengan ruang 14 ruang pH sama dengan ruang 14 ruang lebih sedikit pOH ruang pH sama dengan ruang 14 ruang kurang ruang 1 pH ruang sama dengan ruang 13

b) SALAH. NaCl adalah garam karena merupakan produk dari reaksi asam dan basa kuat. Oleh karena itu, pH-nya netral.

Ruang HCl plus spasi NaOH spasi panah kanan spasi NaCl plus spasi lurus H dengan 2 subscript lurus O

c) SALAH. Asam sulfat adalah asam kuat, sehingga pH-nya rendah.

spasi spasi spasi lurus H dengan 2 subskrip SO dengan 4 subskrip spasi spasi spasi spasi spasi tombak kanan pada tombak spasi kiri spasi ruang ruang ruang ruang ruang ruang 2 lurus H ke pangkat lebih banyak ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang lebih banyak ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang SO dengan 4 subskrip dengan 2 dikurangi superskrip akhir spasi superskrip 1 koma 0 spasi lunak dibagi lurus L spasi spasi spasi spasi spasi spasi spasi spasi spasi spasi 2 koma 0 spasi lunak dibagi lurus L spasi spasi spasi spasi spasi spasi spasi spasi 1 koma 0 spasi lunak dibagi lurus L kurung siku kiri lurus H pangkat plus kurung ruang lurus kanan sama dengan ruang 2 koma 0 mol ruang dibagi lurus ruang L ruang pH ruang sama dengan ruang dikurangi ruang log spasi kurung siku kiri H pangkat dari plus kurung siku kanan spasi ruang pH ruang sama dengan ruang dikurangi ruang ruang log 2 ruang ruang pH ruang sama dengan ruang 0 koma 3

d) SALAH. Asam klorida adalah asam kuat, sehingga pH-nya rendah.

ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang HCl ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang tombak kanan di tombak kiri ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang lurus H ke kekuatan lebih banyak ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang lebih banyak ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang Cl pangkat satu ruang minus 1 koma 0 mol ruang dibagi lurus L ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang spasi spasi spasi 1 koma 0 spasi lunak dibagi lurus L spasi spasi spasi spasi spasi spasi spasi 1 koma 0 spasi lunak dibagi lurus L kurung siku kiri H pangkat plus kurung siku kanan spasi sama dengan spasi 1 koma 0 mol spasi dibagi lurus L spasi pH spasi spasi sama dengan spasi lebih sedikit ruang ruang log kurung siku kiri H ke pangkat lebih banyak ruang kurung siku kanan ruang pH ruang sama dengan ruang lebih sedikit ruang ruang log 1 ruang ruang pH spasi sama dengan 0 spasi

e) BENAR. Larutan bersifat basa karena pH-nya lebih besar dari 7.

ruang ruang ruang KOH ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang tombak kanan pada tombak kiri ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang lurus K ke pangkat lebih banyak ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang ruang lebih banyak ruang ruang ruang ruang ruang ruang spasi OH di pangkat minus 0 koma 2 spasi lunak dibagi lurus L spasi spasi spasi spasi spasi spasi spasi spasi spasi spasi 0 koma 2 spasi lunak dibagi lurus L spasi spasi spasi spasi spasi spasi spasi spasi 0 koma 2 mol spasi dibagi lurus L kurung siku kiri OH ke pangkat minus braket kanan spasi sama dengan spasi 0 koma 2 mol spasi dibagi lurus L spasi pOH spasi spasi sama dengan spasi dikurangi log spasi spasi braket kiri OH pangkat dari tanda kurung kanan minus spasi pOH spasi spasi sama dengan spasi minus spasi log spasi 0 koma 2 spasi pOH spasi spasi sama dengan spasi 0 koma 7 pH spasi lebih banyak ruang pOH ruang sama dengan ruang 14 ruang pH sama dengan ruang 14 ruang lebih sedikit ruang pOH sama dengan ruang 14 ruang lebih sedikit ruang 0 koma 7 pH ruang sama dengan ruang 13 koma 3
Untuk pertanyaan lebih lanjut, dengan resolusi komentar, pastikan untuk memeriksa:Latihan tentang pH dan pOH.
Karakteristik Sifat Koligatif

Karakteristik Sifat Koligatif

Sifat koligatif melibatkan studi tentang sifat fisik larutan, lebih tepatnya pelarut dengan adany...

read more
Termokimia: apa itu, reaksi kimia dan entalpi

Termokimia: apa itu, reaksi kimia dan entalpi

Termokimia adalah bagian dari ilmu kimia yang mempelajari jumlah kalor (energi) yang terlibat dal...

read more
Latihan tentang kinetika kimia

Latihan tentang kinetika kimia

Kinetika kimia mempelajari kecepatan reaksi kimia dan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi...

read more