De pH-schaal, die varieert van 0 tot 14, vertelt u hoe zuur of alkalisch een oplossing is. Een pH lager dan 7 is zuur, terwijl een pH hoger dan 7 alkalisch is. In wiskundige termen is pH de negatieve logaritme van de molaire concentratie van waterstofionen in de oplossing. Een pH-teststrip zal u vertellen dat NaOH (natriumhydroxide) een sterke alkaline is, maar om de exacte pH te berekenen, moet u eerst de molariteit berekenen.

TL; DR (te lang; niet Lezen)

Als u een pH-indicatorstrook gebruikt, weet u dat NaOH (natriumhydroxide) een sterke alkaline is. Dit betekent dat het een pH heeft in de richting van het bovenste uiteinde van de pH-schaal, die varieert van 0 tot 14. Bereken de exacte pH om de molariteit van de oplossing te berekenen, en breng die vervolgens aan op de formule voor pH.

Molariteit berekenen

Molariteit (M) is de concentratie van een oplossing uitgedrukt als het aantal molen opgeloste stof per liter oplossing, met behulp van de formule M = mollenopgeloste ÷ liter oplossing. De eerste stap is het berekenen van het aantal aanwezige mollen opgeloste stof. Als u 1 g NaOH in voldoende water hebt opgelost om een ​​totaal van 250 ml oplossing te maken, bereken dan het aantal mol opgeloste stof door de massa van NaOH te laten duiken door de molecuulmassa van de verbinding. De moleculaire massa van NaOH is 40, dus werk 1 ÷ 40 = 0,025 uit.

Bereken vervolgens het aantal liters oplossing dat aanwezig is. In dit voorbeeld heeft u 250 ml oplossing. Omzetten naar liters door te delen door 1000, want er zijn 1000 milliliter in één liter. Werk 250 ÷ 1000 = 0,25 uit.

Splits vervolgens het aantal mollen opgeloste stof door het aantal liters oplossing. Werk 0,025 ÷ 0,25 = 0,1 uit. De molariteit van de NaOH-oplossing is 0,1 M.

Ionisatie van NaOH

Ionisatie is de toevoeging of verwijdering van een elektron om een ​​ion te creëren. Het verliezen van een elektron creëert een positief ion en het verkrijgen van een elektron creëert een negatief ion. Een waterige oplossing van NaOH (NaOH + H2O) resulteert in Na + en OH-ionen. Omdat NaOH een sterke base is, ioniseert het volledig in water. Dit betekent dat 0,1 mol ervan zal dissociëren in 0,1 mol Na + en OH-.

Om de pH te berekenen, past u de formule pOH = -log [OH-] toe. Werk uit - log [0.1] = 1. Gebruik vervolgens de formule pH + pOH = 14. Om de pH te isoleren, werk je 14 - 1 = 13 uit. De pH van je NaOH-oplossing is 13.