science >> Wetenschap >  >> Chemie

Hoe de concentratie te vinden wanneer u de pH krijgt

De pH van een oplossing is gelijk aan de base 10 logaritme van de H + -concentratie, vermenigvuldigd met -1. Als u de pH van een wateroplossing weet, kunt u deze formule omgekeerd gebruiken om de 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 alkalisch genoemd. 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 calculator in. pH-waarden zullen bijna altijd tussen 0 en 14 liggen, dus je getal moet binnen dit bereik liggen.

    Vermenigvuldig de waarde die je 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 \u003d (-1) log [H +], waarbij "log" kort is voor logaritme met basis 10 en de vierkante haakjes rond H + staan voor "concentratie" ." Vermenigvuldiging van de pH met -1 plaatst deze vergelijking in de vorm log [H +] \u003d - pH. In het voorbeeld vermenigvuldigt u 5 met -1 om -5 te krijgen.

    Neem de basis 10 antilogarithm (of "anti-log") van de waarde die u zojuist hebt berekend. U kunt het anti-logboek nemen met behulp van de 10 ^ x-toets op de rekenmachine. Door dit te doen, verandert u de pH-vergelijking in de vorm anti-log (log [H +]) \u003d anti-log (- pH). De twee omgekeerde bewerkingen (anti-log en log) aan de linkerkant heffen elkaar op en laten [H +] \u003d anti-log (- pH) achter. Dus de waarde die u in deze stap berekent, is de H + -concentratie 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 die gelijk is aan anti-log (-5) die gelijk is aan 0,00001 mol /liter. (eigenschappen van anti-logs van ref 3)


    Tips

  1. Sommige wetenschappers gebruiken liever de formule H3O + in plaats van H +, om aan te tonen dat de positieve waterstof atoom combineert meestal met een neutraal watermolecuul (H2O) om H3O + te vormen, bekend als het hydroniumion.