Кад говоримо о пХ, позивамо се на хидрогенионски потенцијал раствора, односно количину катионова хидронијума (Х+ или Х.3О.+) који су дисперговани у растварачу раствора.
Катиони хидронијума су добро познати због дефиниције коју је предложио научник Археније за киселину. Овај научник то тврди киселина да ли је свака супстанца способна јонизовати и стварају јоне хидронијума у воденом медијуму.
Једначина јонизације киселине
акроним пХ служи као референца за одређивање нивоа киселости медија. Али већ дуго, хемичари такође користе пХ као референца за одређивање, поред киселости, да ли је неки медијум базичан или неутралан.
То је могуће јер су хемичари сада свесни да се вода подвргава самојонизацији, односно производи хидронијуме (Х+) и хидроксиди (ОХ-). Према томе, водени раствор никада нема само хидронијум или хидроксид, већ обоје, као што видимо из следеће једначине:
Једначина аутојонизације воде
Вредности коришћене као референца за пХ
Вредности коришћене за пХ односе се на константу јонизације (Кв) воде на температури од 25
О.Ц, што је једнако 10-14. На овој температури концентрације хидронијума и хидроксидних јона које производи вода апсолутно су једнаке, односно 10-7 мол / Л.[Х+] = [ОХ-]= 10-7
Од ове референце, вредности коришћене за пХ крећу се од 0 до 14.
Формуле за израчунавање пХ
а) Прорачун из концентрације у мол / Л хидронијумских катјона
Израчун пХ вредности може се извршити директно, све док знамо концентрацију хидронијума ([Х+]). Погледајте:
пХ = -лог [Х+]
или
10-пХ = [Х+]
б) Прорачун из концентрације хидроксидних ањона (ОХ-)
пОХ = -лог [ОХ-]
или
10-пОХ = [ОХ-]
Након израчунавања вредности пОХ, треба да је употребите у следећем изразу за одређивање пХ вредности.
пХ + пОХ = 14
Тумачење пХ вредности
Познавајући пХ вредност, можемо утврдити да ли дотични раствор има кисели, базични или неутрални карактер. За ово само употребите следећу шематску везу:
За пХ вредности испод 7 = кисели медијум;
За пХ вредности 7 = неутрални медијум;
За пХ вредности изнад 7 = основни медијум.
Примери
1. пример: Знајући да је концентрација катионова хидронијума у раствору 2.10-4 мол / Л, колика би требала бити пХ вредност овог раствора?
Да би се одредила пХ вредност раствора из концентрације хидронијума (Х+), 2.10-4 мол / Л, морамо користити следећи израз:
пХ = -лог [Х+]
пХ = -лог [2.10-4 ]
пХ = - (лог 2 + лог 10-4)
пХ = -лог2 - лог10-4
пХ = –лог 2 - 4.лог 10
пХ = –0,3 + 4. (1)
пХ = -0,3 + 4
пХ = 3,7
2. пример: Раствор који формира одређена растворена супстанца има концентрацију хидроксидних јона 10-11 мол / Л. Из ове концентрације можемо рећи да вреди пХ овог раствора?
Да би се одредила пХ вредност раствора из концентрације хидроксида, 10-11 мол / Л, морамо урадити следеће:
1О. Корак: израчунати вредност пОХ.
10-пОХ = [ОХ-]
10-пОХ = 10-11
Израз морамо помножити са -1, јер је пОХ увек позитивна непознаница.
-пОХ = -11. (- 1)
пОХ = 11
2О. Корак: израчунати пХ вредност.
пХ + пОХ = 14
пХ + 11 = 14
пХ = 14 - 11
пХ = 3
Ја сам, Диого Лопес Диас
Извор: Бразил Сцхоол - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-ph.htm