science >> Wetenschap >  >> Chemie

Hoe de concentratie te vinden wanneer u de pH

toegediend krijgt

De pH van een oplossing is gelijk aan de logaritme van de base 10 van de H + -concentratie, vermenigvuldigd met -1. Als u de pH van een wateroplossing kent, kunt u deze formule in omgekeerde volgorde gebruiken om het antilogaritme te vinden en de H + -concentratie in die oplossing te berekenen. Wetenschappers gebruiken pH om te meten hoe zuur of basisch water is. Een lage pH-waarde betekent dat water zuur is en een hoge waarde betekent dat het basisch is, vaak aangeduid als alkalisch. In zuur water is er een verhoogde concentratie van positief geladen waterstofatomen, H +. Deze concentratie bepaalt de pH-waarde.

Voer in de calculator de pH-waarde in waarvoor u de H + -concentratie wilt berekenen. Als de pH van uw oplossing bijvoorbeeld 5 is, voert u 5 in de rekenmachine in. De pH-waarden zullen bijna altijd liggen tussen 0 en 14, dus uw nummer moet binnen dit bereik liggen.

Vermenigvuldig de waarde die u zojuist hebt ingevoerd met -1. Dit is de eerste stap in de berekening van de H + -concentratie in de oplossing, gebaseerd op de vergelijking pH = (-1) log [H +], waarbij "log" kort is voor logaritme 10 en de vierkante haken rond H + staan ​​voor "concentratie" ." Door de pH met -1 te vermenigvuldigen, wordt deze vergelijking in de vorm log [H +] = - pH gezet. In het voorbeeld zou je 5 met -1 vermenigvuldigen om -5 te krijgen.

Neem het basis 10 antilogaritme (of "anti-log") van de waarde die je net hebt berekend. U kunt de anti-log opnemen met behulp van de 10 ^ x-toets op de rekenmachine. Door dit te doen, wijzigt u de pH-vergelijking in de vorm anti-log (log [H +]) = anti-log (- pH). De twee omgekeerde bewerkingen (anti-log en log) aan de linkerzijde heffen elkaar op, waardoor [H +] = anti-log (- pH) overblijft. Dus de waarde die u in deze stap berekent, is de concentratie van H + in de oplossing. De eenheden van deze concentratie zijn molariteit, of mol H + per liter oplossing. Het voorbeeld met een pH van 5 zou daarom een ​​H + -concentratie hebben gelijk aan anti-log (-5) die gelijk is aan 0,00001 mol /liter. (eigenschappen van anti-logs van ref 3)

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Sommige wetenschappers geven de voorkeur aan de formule H3O + in plaats van H +, om aan te tonen dat de positief waterstofatoom combineert meestal met een neutraal watermolecuul (H2O) om H3O + te vormen, bekend als het hydroniumion.