Indhold
PH-værdien af en opløsning bruges til at måle, hvor sur eller basisk den bestemte opløsning er, bedømt efter den etablerede pH-skala (som løber fra nul til 14). Beregnet ved anvendelse af koncentrationen af hydronium eller hydrogenioner i opløsningen er det relativt let at bestemme pH-værdien af en opløsning, der kun indeholder en enkelt base eller syre. Bestemmelse af pH-værdien af a blandet løsning, på den anden side - uanset om den er sammensat af to baser eller to syrer - er en lidt mere involveret opgave. Heldigvis er processen ikke så kompliceret, som den først vises.
TL; DR (for lang; læste ikke)
Da blanding af syrer og baser resulterer i en neutraliseringsreaktion, der danner salt og vand, vil de fleste enkle to-kemiske opløsningsproblemer involvere enten to baser eller to syrer. For at beregne pH-værdien af disse opløsninger skal du først finde koncentrationen og volumen af komponentkemikalierne. Beregn koncentrationen af hydronium i opløsningen ved at dele volumenet af den blandede opløsning i alt koncentration af hydrogenioner i opløsningen med det samlede volumen af den blandede opløsning. Resultatet er log på opløsningens pH-værdi. Husk at bære passende beskyttelsesudstyr, og vær forsigtig, når du arbejder med og især når man blander stærkt sure eller basiske kemikalier.
Forståelse af pH
En opløsnings pH-værdi måler koncentrationen af brintioner i en given opløsning. Væsker er ikke de eneste opløsninger, der bærer pH-værdier: pH-værdien af vand testes ofte for, men jordens pH-værdi er lige så vigtig at spore - fordi på samme måde som vandets pH kan berige eller hæmme fisk, der lever i det, jordens pH kan bruges til at bestemme, hvor godt visse planter kan overleve i et givet område. pH er en logaritme af koncentration, målt i mol: Hvis du kan finde koncentrationen af et givet stof, er beregningen af pH så simpelt som at trykke på "-log" -knappen på en lommeregner.
Komponentberegninger
Processen med beregning af pH fungerer den samme, uanset om opløsningen involverer to syrer eller to baser - blanding af syrer og baser resulterer i en neutraliseringsreaktion og dannelse af salt (og undertiden vand), hvilket komplicerer beregningen af pH-værdier. Før du kan beregne pH-værdien af en to-kemisk opløsning, skal du dog først have oplysninger fra opløsningens komponenter. Find rumfanget af komponentkemikalierne såvel som koncentrationen af molekylerne i hver komponentopløsning - med denne information bemærket kan pH i den blandede opløsning let beregnes.
Blandede løsninger
Når to syrer eller to baser blandes, afledes pH af denne opløsning fra de gennemsnitlige koncentrationer af hydronium, der tilføres opløsningen ved dens komponent kemikalier. Med andre ord kan du beregne koncentrationen af hydronium i opløsningen ved at dele den samlede koncentration af hydrogenioner i opløsningen med det samlede volumen af den blandede opløsning. Resultatet er log på opløsningens pH-værdi. For eksempel, hvis komponenterne i en to-syre-opløsning tilvejebringer henholdsvis 0,025 og 0,015 mol hydrogenioner (H +), og den blandede opløsning har et volumen på 200 ml, vil koncentrationen være 0,040 mol divideret med 200 ml - eller 0,0002 mol H +. Log på denne koncentration og pH ville derefter være 3,699.