Ö pH bir çözeltinin hidronyum iyonlarının içeriğini (ölçümünü) gösterir (H3Ö+) ortada mevcut. Bu içerik, analiz edilen çözeltinin asidik, bazik veya nötr bir karaktere sahip olup olmadığını belirler.
Gözlem: Hidronyum içeriğinin (H3Ö+ veya H+) pH gösterge bantları kullanılarak laboratuvarda kolayca elde edilebilir - ancak bu, büyük bir doğruluk oranına sahip değildir. ölçümde - veya tam tersine, bir pH'ın ölçülmesinde büyük bir doğruluğa sahip olan bir peagometre adı verilen ekipman aracılığıyla çözüm.
Bir çözeltinin pH'ını ölçmek için pedometre veya potansiyometre
gerçekleştirmek için pH içeren hesaplamalar bir çözüm için aşağıdaki logaritmik denklemi kullanabiliriz:
pH = - log [H3Ö+]
veya
pH = - log [H+]
ÖNEMLİ: Bir çözeltinin pH'ını içeren hesaplamalarda her zaman 10 tabanlı logaritmayı kullanırız.
Zihin Haritası: Çözümlerin PH'sini Hesaplama
* Zihin haritasını PDF olarak indirmek için, Buraya Tıkla!
Yukarıdaki logaritmik denklemden, bu denklemin (bir logaritmik fonksiyon uygulanarak elde edilen) aşağıdaki sadeleştirmeyi hala kullanabiliriz:
[H3Ö+] = 10-pH
Gözlem: Yukarıdaki basitleştirilmiş ifade yalnızca pH değeri tamsayı ise kullanılabilir; aksi takdirde logaritmik fonksiyon kullanılmalıdır.
Bir çözeltinin pH'ını içeren hesaplamaların her zaman pOH (hidroksilionik potansiyel / OH) ile ilgili olduğunu vurgulamak önemlidir.-), çünkü her iki etki de suyun kendi kendine iyonlaşmasına dayandığından (Kw = 10-14, suyun çok fazla H ürettiği bir fenomen+ ne kadar-) ve Ostwald'ın seyreltme yasası (bir çözelti ne kadar seyreltilirse, H katyonlarının miktarı o kadar fazla olur)+ ). Böylece:
hakkında su otoiyonizasyonu:
Kw = [H+]. [oh-], yani pH + pOH = 14
Kanunu Ostwald seyreltme(Bu sayede belirli bir maddenin suda ne kadar iyonlaştığını veya ayrıştığını bilebiliriz):
Kben = M.α2
Ki = Sulu bir ortamdaki bir maddenin iyonlaşma sabiti;
M = sulu ortamdaki maddenin molaritesi veya molar konsantrasyonu;
α2 = ortamdaki malzemenin iyonlaşma veya ayrışma derecesi.
Bir çözeltinin asidik, bazik veya nötr olarak sınıflandırılması aşağıdaki kriterlere sahip olacaktır (25 ÖÇ):
-
bir çözüm nötr olacak H konsantrasyonu ne zaman+ OH konsantrasyonuna eşittir- veya pH'ı 7'ye eşittir.
Şimdi durma... Reklamdan sonra devamı var ;)
[H+] = [OH-]
bir çözelti asidik olacak H konsantrasyonu ne zaman+ OH konsantrasyonundan daha büyük- veya pH 0 ile 7 arasındadır.
[H+] > [OH-]
bir çözüm temel olacak H konsantrasyonu ne zaman+ OH konsantrasyonundan daha azdır- veya pH 7 ile 14 arasındadır.
[H+] < [OH-]
Çözeltilerin pH'ını içeren bazı hesaplama örneklerine bakın:
1º)Bir kahvedeki hidronyum konsantrasyonunun 1.10'a eşit olduğunu bilmek-5, bu çözeltide mevcut pH ne olacak?
nasıl egzersiz yapılır hidronyum konsantrasyonu sağladı kahve için, yapabiliriz basitleştirilmiş pH formülünü kullanın:
[H3Ö+] = 10-pH
1.10-5 = 10-pH
10-5 = 10-pH
-5 = -pH
pH = 5
pH 7'den küçük olduğu için çözelti asidiktir.
2º) (UFU) 0.045 mol/L asetik asit çözeltisinin pH'ı nedir?ben = 1,.10-5? Veri: günlük 2 = 0,3; günlük 3 = 0.48.
Egzersiz verileri:
M = 0.045 mol/L
Kben = 1,8.10-5
günlük 2 = 0,3
günlük 3 = 0.48
Egzersiz nasıl sağladı? molarite (M) ve iyonizasyon sabiti (Kben),öncelikle bahsedilen asidin iyonlaşma derecesini belirleyelim, çünkü hidronyum konsantrasyonu (H3Ö+ veya H+) her zaman molarite ve iyonlaşma derecesi arasındaki çarpmanın sonucudur. Yakında:
Sonra, hesaplayalım hidronyum çarpan molarite miktarı bulunan iyonizasyon derecesine göre asidin oranı:
[H3Ö+] = M.α
[H3Ö+] = 0,045.2.10-2
[H3Ö+] = 0,09.10-4
[H3Ö+] = 9.10-4 mol/L
Son olarak, koyduk logaritmik pH denklemindeki hidronyum konsantrasyonu değeri:
pH = - log [H3Ö+]
pH = - günlük 9.10-4
pH = 4 - günlük 9
pH = 4-log 32
pH = 4 - 2. (günlük 3)
pH = 4- (2.0.48)
pH = 4-0.96
pH = 3,04
pH 7'den küçük olduğu için çözelti asidiktir.
3º)(Cefet-PR) A 45 ÖC, nötr bir çözümün Kw'si 4.10'a eşittir.-4. Peki bu çözeltinin bu sıcaklıktaki pH değeri nedir? Günlük 2 verisi = 0,3.
Alıştırma size çözümün nasıl olduğunu söylüyor nötr, yakında [H3Ö+] eşittir [OH-]:
Son olarak, koyduk logaritmik pH denklemindeki hidronyum konsantrasyonu değeri:
pH = - log [H+]
pH = - log 2,10-7
pH = 7 - log 2
pH = 7-0.3
pH = 6,7
pH neredeyse 7 olduğundan, sıcaklık 45 olduğu için çözelti nötrdür (alıştırma ifadesinde belirtildiği gibi). ÖÇ.
Benden Diogo Lopes Dias
Bu metne bir okulda veya akademik bir çalışmada atıfta bulunmak ister misiniz? Bak:
GÜNLER, Diogo Lopes. "Çözeltilerin pH'ını içeren hesaplamalar"; Brezilya Okulu. Uygun: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/calculos-envolvendo-ph-solucoes.htm. 28 Haziran 2021'de erişildi.
Ostwald yasası, iyonlaşma sabiti, molar konsantrasyon, iyonlaşma derecesi, zayıf elektrolit, iyonize mol sayısı, Friedrich Wilhelm Ostwald, monoasitler, monobazlar.
