Cum se calculează pH-ul

În viața de zi cu zi, pH-ul este o scală care este în general utilizată pentru a descrie neutralitatea sau lipsa neutralității unui element de uz casnic. În domeniul științific, pH-ul este măsurarea ionilor dintr-o soluție. Dacă participați la o clasă de știință sau chimie, poate fi necesar să calculați pH-ul pe baza concentrației. Calculați pH-ul utilizând ecuația pH: pH = -log [H3O +].

conținut

Pași
Metoda 1Înțelegeți ph-ul
Metoda 2utilizați concentrația pentru a calcula ph-ul
Metoda 3utilizați ph-ul pentru a calcula o concentrație
Sfaturi

pași

Metoda 1
Înțelegeți pH-ul

Imaginea intitulată Calculați un pH Pasul 1

Trebuie să știți ce este cu adevărat pH-ul. PH-ul este concentrația de ioni de hidrogen într-o soluție. O soluție cu o concentrație ridicată de ioni de hidrogen este acidă. O soluție cu puține ioni de hidrogen este bazică, cunoscută și ca alcalină. Ioniunile de hidrogen, de asemenea cunoscute ca ioni de hidroniu, sunt abreviate ca H + sau H3O +.

Aflați despre scala pH-ului. Scara pH-ului variază de la 1 la 13. Cu cât numărul este mai mic, cu atât este mai acidă soluția. Cu cât este mai mare numărul, cu atât mai mult va fi soluția. De exemplu, sucul de portocale ar avea un pH de 2 deoarece este acid. Pe de altă parte, lantul are un pH de 12 deoarece este foarte simplu. Numerele intermediare de pe scară sunt adesea neutre, cum ar fi apa, care are un pH de 7.
Un nivel de pH reprezintă o diferență de 10x. De exemplu, atunci când comparați un pH de 7 cu un pH de 6, pH-ul de 6 este de zece ori mai acid decât cel de 7. În plus, un pH de 6 ar fi de 100 de ori mai acid decât un pH de 8.

Imaginea cu titlul Calculați pH-ul Pasul 2

Definiți pH-ul într-o ecuație. Scara pH-ului este calculată cu ajutorul unui logaritm negativ. Un logaritm negativ indică pur și simplu de câte ori un număr ar trebui împărțit. Ecuația pH poate fi scrisă după cum urmează: pH = -log [H3O +].

Uneori, ecuația este scrisă astfel: pH = -log [H +]. Ar trebui să știți că, deși ecuația poartă o H3O + sau H +, este aceeași.

Nu este vital să aveți o mare înțelegere a ceea ce este un logaritm negativ pentru a calcula pH-ul. Cele mai multe calculatoare pe care le folosiți în liceu și după liceu au un buton pentru a calcula logaritmii.

Imaginea intitulată Calculați un pH Pasul 3

Înțelegeți ce concentrație este Concentrația este numărul de particule dintr-un compus într-o soluție. În general, este scrisă în concentrație molară, adică în cantități pe unitatea de volum (m / v sau M). Dacă intenționați să utilizați o soluție într-un laborator, concentrația va fi înscrisă pe sticlă. Când îți faci temele de chimie, de obicei te vor concentra.

Metoda 2
Utilizați concentrația pentru a calcula pH-ul

Imaginea intitulată Calculați un pH Pasul 4

Amintiți-vă ecuația pH-ului. Această ecuație este după cum urmează: pH = -log [H3O +]. Asigurați-vă că știți ce reprezintă toți termenii ecuației. Găsiți termenul care reprezintă concentrația.

Imaginea intitulată Calculați un pH Pasul 5

Identificați concentrarea reală. Citiți întrebarea privind chimia. Identificați concentrația acidului sau a bazei. Scrieți ecuația completă pe o bucată de hârtie, cu valorile reprezentate în ecuație. Ar trebui să includeți întotdeauna unități pentru a evita confuzia.

De exemplu, dacă concentrația este de 1,05 x 10-5 M, scrieți ecuația pH după cum urmează: pH = -log [1,05 x 10 5 M]

Imaginea intitulată Calculați pH-ul Pasul 6

Rezolvați ecuația. La rezolvarea ecuației de pH, trebuie să folosiți un calculator științific. Mai întâi, apăsați butonul "negativ". Este de obicei scrisă ca "+/;". Apăsați acum butonul "jurnal". Pe ecran trebuie să vedeți "-log". Acum, apăsați brațul și introduceți concentrația. Nu uitați să adăugați exponenții atunci când este necesar. Închideți brațul. În acest moment, ar trebui să vedeți "-log (1.05x10 ^ 5)". Apăsați butonul "rezultat". PH-ul trebuie să fie 5.

Metoda 3
Utilizați pH-ul pentru a calcula o concentrație

Imaginea intitulată Calculați un pH Pasul 7

Identificați valorile pe care nu le cunoașteți. Mai întâi scrieți pH-ul ecuației. Apoi, identificați valorile pe care le cunoașteți, scriându-le direct sub ecuația dvs. De exemplu, dacă știți că pH-ul este de 10,1, scrieți-l pe hârtie, sub ecuația pH-ului.

Imaginea intitulată Calculați un pH Pasul 8

Reordonați ecuația. Reordonarea ecuației va necesita cunoașterea solidă a algebrei. Pentru a calcula concentrația de pH, trebuie să fie singură pe o parte a semnului egal. Începeți prin a muta pH-ul într-o parte și concentrația de ioni de hidroniu la cealaltă. Amintiți-vă că trebuie să mutați semnul negativ împreună cu ionul de hidroniu, transformându-l pozitiv pe partea opusă. Apoi, scade pH-ul din partea stângă și adăugați-l ca exponent în dreapta.

De exemplu, pH = -log [H3O +] va deveni + [H3O +] = log ^ -pH. Rețineți că valoarea pH-ului a devenit un logaritm invers. Apoi, pH-ul poate fi introdus ca 10.1.

Imaginea intitulată Calculați un pH Pasul 9

Rezolvați ecuația. Când lucrăm cu un logaritm invers, procesul de calcul este unic. Rețineți că logaritmul este un tip de înmulțire cu 10. Pentru a introduce ecuația, introduceți 10. Apoi apăsați butonul "EXP". Introduceți semnul negativ urmat de valoare. Apăsați butonul "rezultat".

De exemplu, știm că valoarea pH-ului este de 10,1. Introduceți "10" urmat de "EXP". Acum, introduceți "- / +" pentru a face valoarea negativă. În final, introduceți pH-ul "10,1". Apăsați butonul "rezultat". Veți obține un rezultat de 1e-100. Aceasta înseamnă că concentrația noastră este de 1,00 x 10 ^ -100 M.

Imaginea intitulată Calculați un pH Pasul 10

Gândește-te la răspunsul tău. Are sens? Dacă aveți un pH de 10,1, atunci știți că ionii de hidroniu ar trebui să fie foarte puțini, deoarece 10,1 este o soluție de bază. Prin urmare, obținerea unei astfel de cifre minuscule pentru concentrare, de fapt, are sens.