Η κλίμακα pH, η οποία κυμαίνεται από 0 έως 14, σας λέει πόσο όξινο ή αλκαλικό είναι ένα διάλυμα. Ένα pH χαμηλότερο από 7 είναι όξινο, ενώ ένα pH υψηλότερο από 7 είναι αλκαλικό. Σε μαθηματικούς όρους, το ρΗ είναι ο αρνητικός λογάριθμος της γραμμομοριακής συγκέντρωσης ιόντων υδρογόνου στο διάλυμα. Μια ταινία μέτρησης του pH θα σας πει ότι το NaOH (υδροξείδιο του νατρίου) είναι ένα ισχυρό αλκαλικό, αλλά για να υπολογίσετε το ακριβές pH του, πρέπει πρώτα να υπολογίσετε τη μοριακότητά του.
TL; DR (Πάρα πολύ καιρό; Δεν διαβάστηκε)
Η χρήση μιας λωρίδας δείκτη pH θα σας πει ότι το NaOH (υδροξείδιο του νατρίου) είναι ένα ισχυρό αλκαλικό. Αυτό σημαίνει ότι έχει pH προς το άνω άκρο της κλίμακας pH, το οποίο κυμαίνεται από 0 έως 14. Για να υπολογίσετε το ακριβές pH, επεξεργαστείτε τη μοριακότητα του διαλύματος και μετά εφαρμόστε το στον τύπο για το pH.
Υπολογισμός Μοριακότητας
Η μοριακότητα (Μ) είναι η συγκέντρωση ενός διαλύματος που εκφράζεται ως ο αριθμός γραμμομορίων διαλυμένης ουσίας ανά λίτρο διαλύματος, χρησιμοποιώντας τον τύπο Μ = γραμμομόρια διαλύτη ÷ λίτρα διαλύματος. Το πρώτο βήμα είναι ο υπολογισμός του αριθμού γραμμομορίων διαλυμένης ουσίας. Εάν έχετε διαλύσει 1 g NaOH σε αρκετό νερό για να φτιάξετε συνολικά 250 ml διαλύματος, υπολογίστε τον αριθμό γραμμομορίων διαλυμένης ουσίας που υπάρχουν με κατάδυση της μάζας NaOH από τη μοριακή μάζα του χημική ένωση. Η μοριακή μάζα του ΝαΟΗ είναι 40, οπότε επιλύστε 1 ÷ 40 = 0,025.
Στη συνέχεια, υπολογίστε τον αριθμό των λίτρων διαλύματος που υπάρχουν. Σε αυτό το παράδειγμα, έχετε 250 ml διαλύματος. Μετατρέψτε σε λίτρα διαιρώντας με 1000, επειδή υπάρχουν 1000 χιλιοστόλιτρα σε ένα λίτρο. Εργαστείτε 250 ÷ 1000 = 0,25.
Στη συνέχεια, διαιρέστε τον αριθμό γραμμομορίων της διαλυμένης ουσίας με τον αριθμό των λίτρων διαλύματος. Εργαστείτε 0,025 ÷ 0,25 = 0,1. Η μοριακότητα του διαλύματος NaOH είναι 0,1 Μ.
Ιονισμός NaOH
Ο ιονισμός είναι η προσθήκη ή αφαίρεση ενός ηλεκτρονίου για τη δημιουργία ενός ιόντος. Η απώλεια ενός ηλεκτρονίου δημιουργεί ένα θετικό ιόν και η απόκτηση ενός ηλεκτρονίου δημιουργεί ένα αρνητικό ιόν. Ένα υδατικό διάλυμα NaOH (NaOH + H2O) οδηγεί σε ιόντα Na + και OH. Επειδή το NaOH είναι μια ισχυρή βάση, ιονίζεται πλήρως στο νερό. Αυτό σημαίνει 0,1 mol αυτού θα διαχωριστεί σε 0,1 mol Na + και OH-.
Υπολογισμός pH
Για τον υπολογισμό του pH, εφαρμόστε τον τύπο pOH = -log [OH-]. Επεξεργασία -log [0.1] = 1. Στη συνέχεια, εφαρμόστε τον τύπο pH + pOH = 14. Για να απομονώσετε το pH, επιλύστε 14 - 1 = 13. Το pH του διαλύματος NaOH είναι 13.