Појам и одређивање пХ и пОХ

protection click fraud

пХ представља јонски потенцијал водоника, а пОХ је хидрокси јонски потенцијал раствора.

То су логаритамске скале које се користе за мерење киселог и основног карактера узорка.

Вредности које их сачињавају крећу се од 0 до 14 и добијене су из јонског биланса воде.

Неутрални раствор има пХ 7. Вредности испод 7 класификују решења као кисела, док су после 7 решења основна.

Помоћу пХ вредности могуће је пронаћи одговарајућу на скали пОХ, само одузимањем.

Јонски биланс воде

Молекул воде има способност јонизације према једначини:

равно Х са 2 индекса равно О са левом заградом равно 1 десно заграде индекс размак крај индекса харпуна десно преко харпуна лево раван простор Х са заградом лева ак десна заграда крајњи индекс крај индекса са више простора за горњи индекс више ОХ простор са левом заградом ак десна заграда крајњи индекс зарез са минусом коверта

Овде имамо јонску равнотежу, јер је процес реверзибилан и јони се такође могу спојити и поново формирати молекул воде.

Други начин да се покаже равнотежа која се јавља је путем аутојонизација.

ред табеле подебљано Х подебљано мање подебљано О ред празан празан празан празан ред са празним празним празним празним празним крајем табеле ред простора табеле са ћелијом са размаком више простора крај реда ћелије са празним редом са празним крајем табеле ред табеле подебљано Х подебљано мање подебљано О подебљано мање подебљано Х ред са празним празним празним празним редом са празним празним празним празним празним празним крајем реда табеле са ћелијом са размаком размак харпуна десно око харпуна леви размак простор простор крај ћелијског реда са празним редом са празним крајем простора табеле отвореним угластим заградама ред табеле са ћелијом са редом табеле са подебљано Х подебљано мање подебљано Мање подебљано Х крај табеле крај ћелије ред стрелице надоле ред подебљано Х крај табеле затвара углате заграде простор табеле ред са више редова са празним редом са празним крајем табеле табеле ред са ћелијом подебљано ОХ у потенцију подебљано минус крај реда ћелије са празним редом са празним крај табеле

Молекул воде је створио јоне хидронијума (Х₃О.⁺) и хидроксил (ОХ^-) кроз поремећај другог молекула.

2 равне Х са 2 равне О индекс са левом заградом равно 1 десна заграда размак крајњи индекс крај харпуна индекс десно око харпуна лево раван простор Х са 3 равне индексе О са левом заградом ак десне заграде индекс крај индекса са више простора за горњи индекс више простора ОХ са левом заградом ак десном заградом подписом крај подписа са мање надписом

Јонски производ воде (К_в)

Константа за јонски биланс воде је:

раван К са правим ц размаком индекса једнак размаку бројача лева углата заграда равна Х са 3 угла индекса О у снагу плус десни угаони простор заграде. размак леви угаони заград ОХ у потенцију минус десни угаони заград простор изнад називника лева углата заграда Х са 2 квадратна индекса Десна углата заграда квадрат размак крај разломак

Како је вода чиста течност, њена концентрација се узима као 1 и не омета константну вредност. Стога израз постаје:

instagram story viewer

равно К са правим ц размаком индекса. размак лева углата заграда Х са 2 равна индекса Десна углата заграда на квадрат једнака лева углата заграда Х са 3 квадратна индекса О у потенцију плус десна углата заграда свемир. размак лева углата заграда ОХ у потенцију минус минус десна угласта заграда простор квадратни простор К са правим ц размаком индекса. размак 1 на квадрат једнако је левој квадратној загради Х са 3 квадратна индекса О потенцији плус простор десне углате заграде. размак леви угаони заград ОХ у потенцију минус минус десни угаони заград простор размак простор К са правом ц простор индекса једнак левој углатој загради Х са 3 равне потписнице О у потенцију плус квадратне заграде прави простор. размак лева углата заграда ОХ у потенцијалу минус десна угласта заграда размак простор

О. јонски производ од Вода é лева углата заграда Х са 3 квадратна индекса О у потенцију плус простор десне углате заграде. простор леве углате заграде ОХ у потенцијалу минус десна углата заграда .

Овај израз добија симбол К._в (В потиче од енглеске речи ватер - воде) и попут константе равнотеже варира у зависности од температуре.

раван К са правим в размаком индекса једнак левој загради раван Х са 3 равне подписом О потенције плус десни простор заграде. простор леве углате заграде ОХ у потенцијалу минус десна углата заграда

кВ и температуре — Извор: К. В. Вхиттен и сар. Општа хемија. 6. изд. Орландо, Саундерс, 2000. П. 755.

Одређивање пХ и пОХ

На температури од 25 ° Ц, јонски производ воде је:

раван К са правим в размаком индекса једнак размаку заграде лево равно равно Х са 3 подписом равно О у степен плус десни простор заграде. размак лева углата заграда ОХ у потенцијалу минус минус десна угласта заграда размак је једнак размаку 1 зарез 0 размаку. простор 10 у потенцију од минус 14 крај експоненцијалног

У јонизацији чисте воде 1 мол Х.₃О.⁺ настаје са 1 мол ОХ^- .

Ускоро, лева углата заграда Х са 3 квадратна индекса О у потенцију плус десни угаони простор заграде једнак размак лева углата заграда ОХ у потенцијалу минус минус десна угласта заграда размак је једнак зарезу 0 размаку. простор 10 у потенцију од минус 7 крај експоненцијалног мол простора подељеног са правом Л.

Како су ове вредности изузетно ниске, одлучено је да се користе вредности кологаритама, који одговарају логаритму са замењеним предзнаком.

пКс је једнак размаку правог простора Кс размак је једнак размаку минус простор дневника празан простор Кс једнак је бројнику 1 преко називника запису правог простора Кс крају разломка

Применом кологаритма на јонски производ воде морамо:

ред табеле са ћелијом са - лог [равно Х у степен више заграда право равно место у оквиру оквира затвори оквир краја ћелије празне ћелије са мање простора у дневнику леви угаони заграда ОХ на степен најмање десног угластог заграда у оквиру оквира затвори крај оквира ћелије једнако ћелији са мање простора лог простора равно К са правим в индексом крај ћелијског реда са пХ плус ћелија са пОХ просторни крај ћелије једнак 14 крају сто

Можемо приметити да: ако знамо пХ раствора, вредност пОХ можемо пронаћи одузимањем прве вредности од 14.

Киселост и основност раствора

Неутрално решење: концентрација хидронијумових јона је једнака концентрацији хидроксила.

[Х₃О.⁺] = 1,0. 10^-7 мол / Л.	пХ = 7
[ох^-] = 1,0. 10^-7 мол / Л.	пОХ = 7

Пример: чиста вода.

кисели раствор: концентрација хидронијумових јона је већа од концентрације хидроксила.

[Х₃О.⁺] 1,0. 10^-7 мол / Л.	пХ 7
[ох^-] 1,0. 10^-7 мол / Л.	пОХ 7

Пример: сода, лимун и парадајз.

основно решење: концентрација хидроксила је већа од концентрације хидронијумових јона.

[Х₃О.⁺] 1,0. 10^-7 мол / Л.	пХ 7
[ох^-] 1,0. 10^-7 мол / Л.	пОХ 7

Пример: јаје, сапун и белило.

израчунавање пХ

Концепт хидрогених потенцијала створио је дански хемичар Петер Лауритз Соренсен (1868-1939) да би изразио киселост раствора кроз концентрацију Х⁺.

Погледајте доњу табелу која показује јонизацију а киселина:


Почетни моларитет	0,020	0	0
јонизација	0,001	0,001	0,001
Моларност у равнотежи	0,019	0,001	0,001

У примеру имамо да је концентрација Х јона⁺ é 0,001. Стога је пХ раствора:

[Х⁺] = 0,001 = 10^-3

пХ = - лог 10^-3 = 3

Како је пХ раствора мањи од 7, овај раствор је кисео.

Резиме о пХ и пОХ

Дефиниције	пХ: водоник-јонски потенцијал раствора.
пОХ: хидроксилиони потенцијал раствора.
општа формула	пХ + пОХ = 14
Решења	Неутрално	пХ = пОХ = 7
кисела	пХ пОХ> 7
основе	пОХ пХ> 7
израчунавање пХ	пХ = - лог [Х⁺]
Прорачун пОХ	пОХ = -лог [ОХ^-]

Вежбе на пХ и пОХ

1. (ФМТМ) пХ желучаног сока, воденог раствора хлороводоничне киселине (ХЦℓ), је приближно 2. Према томе, маса ХЦℓ која постоји у сваком литру желучаног сока у грамима је

Подаци: Моларне масе (г / мол) Х = 1, Цℓ = 35,5

а) 7,3 · 10^-2
б) 3,65 · 10^-1
ц) 10^-2
д) 2
е) 10

Погледајте одговор

Тачна алтернатива: б) 3,65 · 10^-1.

1. корак: израчунати концентрацију Х јона⁺.

пХ простор једнак размаку 2 размак двострука стрелица удесну заграду леви квадрат равно Х у потенцију плуса десни квадратни простор заграде једнак простору 10 на минус 2 степена снаге експоненцијалног мол простора подељеног са равно Л.

свемирски простор ХЦл простор свемирски простор свемирски простор десна стрелица свемирски простор свемирски простор равно Х у моћ више свемирског свемирског простора крај експоненцијалног простора плус свемирски простор простор Цл у степен минус 10 у степен минус 2 крај раван експоненцијални свемирски простор простор простор простор простор простор 10 до минус 2 крај равне експоненцијалне М свемирски простор 10 до минус 2 крај равне експоненцијалне М.

2. корак: израчунати моларну масу ХЦл.

атрибути стека цхаралигн центер стацкалигн десни крај атрибути ред 1 зарез 0 ништа лева заграда равна Х десна заграда крај ред ред плус 35 зарез 5 ништа лева заграда Цл десна заграда крај реда хоризонтална линија ред 36 зарез 5 ништа лева заграда ХЦл десна заграда крај реда крај гомила

3. корак: израчунајте масу хлороводоничне киселине у сваком литру желучаног сока.

праволинијски Ц са правим м размаком индекса једнаким бројилу размака равно м преко називника правим М размаком. равни простор В крај разломка 10 у потенцију минус 2 крај експоненцијалног мол простора подељен правом Л. размак једнак размаку раван бројилац м преко називника 36 зарез 5 празан простор г подељен са мол свемир. размак 1 раван Л крај разломка раван м простор једнак простору 10 у потенцији од минус 2 крај експоненцијалног хоризонталног прошараног простора преко мола подељеног равним Л крајем прошараног простора. размак 36 зарез 5 раван размак г подељен хоризонталним прецртавањем преко молног краја зацртаног простора. размак 1 хоризонтална линија равна Л раван м размак једнак размаку 3 зарез 65 размак. простор 10 у потенцију од минус 1 крај правог експоненцијала г

2. (УЕМГ) Неколико производа за чишћење има у саставу амонијак. Ознака једног од ових производа означава пХ = 11. То значи да су концентрације хидроксонијумових катјона и хидроксил аниона у овом производу:

до 1. 10^-3 и 1. 10^-11
б) 1. 10^-11 и 1. 10^-7
ц) 1. 10^-11 и 1. 10^-3
д) 1. 10^-11 и 1. 10^-11

Погледајте одговор

Тачна алтернатива: ц) 1. 10^-11 и 1. 10^-3.

а) ПОГРЕШНО. Ове концентрације одговарају раствору пХ = 3.

лева углата заграда Х у потенцију плус плус десна угласта заграда простор је једнак простору 1,10 у степен минус 3 крај експоненцијалног пХ простора једнак је простору минус простор лог простору лева углата заграда Х у потенцију плус плус десна углата заграда пХ простор једнак је простору минус простор лог простор 1,10 у потенцији минус 3 крај експоненцијалног пХ простор једнак је простору 3

лева углата заграда ОХ у потенцијалу минус минус десни угаони простор заграда једнака је простору 1,10 у степену од минус 11 крај експоненцијалног пОХ простора једнака је простору минус размаку простор дневника лева углата заграда ОХ у потенцијалу минус минус десна углата заграда пОХ простор једнак је размаку минус простор лог дневника 1,10 у степен минус минус 11 крај експоненцијалног пОХ простора једнак размаку 11

б) ПОГРЕШНО. Иако је концентрација Х.⁺ указују да је пХ раствора 11, концентрација ОХ јона^-је погрешно, јер би требало да буде 3, јер је: пОХ = 14 - пХ.

лева углата заграда Х у потенцију плус плус десна угласта заграда простор је једнак простору 1,10 у степен минус 11 крај експоненцијалног пХ простор једнак је простору минус простор лог простору лева углата заграда Х у потенцију плус десна углата заграда пХ простор једнак је простору минус простор лог простор 1,10 у потенцији минус 11 крај експоненцијалног пХ простор једнак је простору 11

лева углата заграда ОХ у потенцијалу минус минус десна угласта заграда размак је једнак простору 1,10 у степен минус 7 крај експоненцијалног пОХ простора једнак је размаку минус простор лог простора лева углата заграда ОХ у потенцијалу минус минус десна углата заграда пОХ простор једнак је размаку минус простор лог простора 1,10 у степен минус 7 крај експоненцијалног пОХ простора једнако простор 7

в) ТАЧНО. пХ = 11 и пОХ = 3, пошто је пХ + пОХ = 14.

лева углата заграда ОХ у потенцијалу минус минус десна угласта заграда размак је једнак размаку 1,10 у степен минус 3 крај експоненцијалног пОХ простора једнак размаку минус простор лог простора лева углата заграда ОХ у потенцијалу минус минус десна углата заграда пОХ простор једнак је размаку минус простор лог дневника 1,10 у степен минус 3 крака експоненцијалног пОХ простора једнако простор 3

г) ПОГРЕШНО. Иако је концентрација Х.⁺ указују да је пХ раствора 11, концентрација ОХ јона^-је погрешно, јер би требало да буде 3, јер је: пОХ = 14 - пХ.

3. (УФРГС) Који од следећих водених раствора има највећи пХ?

а) 0,1 мол / Л НаОХ
б) НаЦл 0,5 мол / л
ц) Х.₂САМО₄ 1,0 мол / л
г) 1,0 мол / Л ХЦл
е) 0,2 мол / Л КОХ

Погледајте одговор

Тачна алтернатива: е) КОХ 0,2 мол / л.

а) ПОГРЕШНО. Раствор је основни јер је његов пХ већи од 7, али нема виши пХ од алтернативних.