Als scheikundestudent is een van de basisvaardigheden die je leert, hoe je de pH en pOH van zuren en basen kunt berekenen. De concepten en de berekening zijn niet moeilijk als u bekend bent met logaritmen en de concentratie van oplossingen.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

pH berekenen = - log (H3O ^{+ ionenconcentratie). Berekening voor pOH is - log (OH - ionenconcentratie).}

Betekenis van pH en pOH

Voor zuren en basen betreft de concentratie van de oplossing getallen die over een breed bereik kunnen veranderen van waarden - meer dan een miljoen op één. In tegenstelling tot de meeste eenheden, die lineair zijn, zijn pH en pOH beide gebaseerd op de gewone (basis 10) logaritme, waardoor u waarden kunt uitdrukken in één of twee cijfers die anders veel orden van grootte zouden overspannen. Hoewel dit wennen is, is de compactheid van pH- en pOH-eenheden handig en bespaart u tijd en verwarring. De pH-eenheid geeft de zuurgraad aan, waarbij kleinere aantallen grotere concentraties H3O + supron + (hydronium) ionen betekenen en variëren van meer dan 14 (zeer basisch) tot negatieve getallen (zeer zuur, deze negatieve getallen worden voornamelijk gebruikt voor academische doeleinden) . Op deze schaal heeft gedeïoniseerd water een pH van 7. De pOH-schaal lijkt sterk op de pH, maar omgekeerd. Het gebruikt hetzelfde nummeringssysteem als de pH, maar meet OH ^{- ionen. Op deze schaal heeft water dezelfde waarde (7), maar je vindt basen aan de onderkant en zuren aan de bovenkant.}

Bereken de pH-waarde

De pH berekenen op basis van de molaire concentratie van een zuur, neem de gemeenschappelijke log van de H3O ^{+ ionenconcentratie, en vermenigvuldig dan met -1: pH = - log (H3O +). Wat is bijvoorbeeld de pH van een 0,1 M oplossing van zoutzuur (HCl), ervan uitgaande dat het zuur volledig wordt losgemaakt van ionen in de oplossing? De concentratie van H3O + ionen is 0,1 mol per liter. pH = - log (.1) = - (- 1) = 1.}

Berekening van pOH

De berekening voor pOH volgt dezelfde regels als voor pH, maar gebruikt de concentratie van OH < sup> - ionen: pOH = - log (OH ^{-). Zoek bijvoorbeeld de pOH van een 0,02 M oplossing van natriumhydroxide (KOH). De concentratie aan OH - ionen is 0,02 mol per liter. pOH = - log (.02) = - (- 1.7) = 1.7.}

Toevoegen van pH en pOH

Wanneer u zowel de pH als de pOH van een gegeven oplossing berekent, tellen de getallen altijd bij tot 14. Bijvoorbeeld, de pH en pOH van water is 7 en 7 + 7 = 14. De 0,02 M oplossing van natriumhydroxide in het bovenstaande voorbeeld zal een pH van 12,3 hebben. Dit betekent dat als u de pH kent, u deze van 14 kunt aftrekken om de pOH te vinden en vice versa.