Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Chemie

Berekening van de theoretische concentratie van hydroniumionen (H₃O⁺)

Door Timothy Banas, bijgewerkt op 30 augustus 2022

In zuiver water ondergaat een klein deel van de moleculen auto-ionisatie, waarbij hydronium- (H₃O⁺) en hydroxide- (OH⁻)-ionen worden gegenereerd. De concentratie H₃O⁺ bepaalt de zuurgraad van een oplossing, gekwantificeerd aan de hand van de pH. De pH-schaal loopt van 0 (zeer zuur) tot 14 (zeer alkalisch) en is een logaritmische maatstaf voor de hydroniumionconcentratie.

Stap 1:Bepaal de pH

Identificeer de pH van de oplossing. Voor bekende reagentia wordt de waarde meestal op het etiket afgedrukt of in een referentietabel vermeld. Als de pH onbekend is, meet deze dan met een gekalibreerde pH-meter of voer een titratie uit.

Stap 2:Herschik de pH-formule

De relatie tussen pH en hydroniumconcentratie is:

pH =–log₁₀[H₃O⁺]

Herschikken geeft:

[H₃O⁺] =10 –pH

Stap 3:Bereken de concentratie

Voer de gemeten pH-waarde in de vergelijking in. Een oplossing met pH=2 levert bijvoorbeeld:

[H₃O⁺] =10 –2 =1,0×10⁻²molL⁻¹

De oplossing bevat dus 0,01 mol hydroniumionen per liter.