Hva er pH?

Når vi snakker om pH, refererer vi til det hydrogenioniske potensialet til en løsning, det vil si mengden av hydroniumkationer (H⁺ eller H₃O⁺) som er dispergert i løsningsmidlet i en løsning.

Hydroniumkationer er velkjente på grunn av definisjonen som forskeren foreslår Arhenius for en syre. Denne forskeren hevder det syre er alle stoffer i stand til ionisere og produserer hydroniumioner i et vandig medium.

Syreionisering ligning

akronymet pH fungerer som en referanse for å bestemme surhetsnivået til et medium. Imidlertid har kjemikere i lang tid også brukt pH som en referanse for å bestemme, i tillegg til surhet, om et medium er basisk eller nøytralt.

Dette er mulig fordi kjemikere nå er klar over at vann gjennomgår selvionisering, det vil si at det produserer hydronium (H⁺) og hydroksider (OH^-). Dermed har en vandig løsning aldri bare hydronium eller hydroksid, men begge deler, som vi kan se av følgende ligning:

Vann autoionisering ligning

Verdier brukt som referanse for pH

Verdiene som brukes til

pH referer til ioniseringskonstanten (Kw) av vann ved en temperatur på 25^OC, som er lik 10^-14. Ved denne temperaturen er konsentrasjonene av hydronium og hydroksidioner produsert av vann helt like, det vil si 10^-7 mol / L.

[H⁺] = [OH^-]= 10^-7

Fra denne referansen varierer verdiene som brukes for pH fra 0 til 14.

Formler for beregning av pH

a) Beregning fra konsentrasjonen i mol / L av hydroniumkationer

Beregningen av pH-verdien kan gjøres direkte, så lenge vi vet konsentrasjonen av hydronium ([H⁺]). Se:

pH = -log [H⁺]

eller

10^-pH = [H⁺]

Ikke stopp nå... Det er mer etter annonseringen;)

b) Beregning ut fra konsentrasjonen av hydroksidanioner (OH^-)

pOH = -log [OH^-]

eller

10^-pOH = [OH^-]

Etter å ha beregnet pOH-verdien, må du bruke den i følgende uttrykk for å bestemme pH-verdien.

pH + pOH = 14

Tolkning av pH-verdier

Når vi kjenner pH-verdien, kan vi bestemme om løsningen det gjelder har en sur, basisk eller nøytral karakter. For å gjøre dette, bruk bare følgende skjematiske forhold:

• For pH-verdier under 7 = surt medium;

• For pH med en verdi lik 7 = nøytralt medium;

• For pH-verdier over 7 = basisk medium.

Eksempler

Første eksempel: Å vite at konsentrasjonen av hydroniumkationer i en løsning er 2.10^-4 mol / L, hva skal pH-verdien til denne løsningen være?

For å bestemme pH-verdien til løsningen ut fra konsentrasjonen av hydronium (H⁺), 2.10^-4 mol / L, må vi bruke følgende uttrykk:

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

Andre eksempel: En løsning dannet av et bestemt løsemiddel har en hydroksydionkonsentrasjon lik 10^-11 mol / L. Fra denne konsentrasjonen kan vi si at pH i denne løsningen er verdt hvor mye?

For å bestemme pH-verdien til løsningen ut fra hydroksydkonsentrasjonen, 10^-11 mol / L, må vi gjøre følgende:

1^O Steg: beregne pOH-verdien.

10^-pOH = [OH^-]

10^-pOH = 10^-11

Vi må multiplisere uttrykket med -1 fordi pOH alltid er et ukjent positivt.

-pOH = -11. (- 1)

pOH = 11

2^O Steg: beregne pH-verdien.

pH + pOH = 14

pH + 11 = 14

pH = 14-11

pH = 3

Av meg. Diogo Lopes Dias

Vil du referere til denne teksten i et skole- eller akademisk arbeid? Se:

DAGER, Diogo Lopes. "Hva er pH?"; Brasilskolen. Tilgjengelig i: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-ph.htm. Tilgang 27. juni 2021.