Kuinka laskea H3O ja OH

On ymmärrettävä, kuinka ymmärtää kuinka laskea H3O OH: sta ja kuinka laskea OH H3O: sta saldo näiden kahden ionin välillä. Vesiliuos on liuos, jossa vesi on liuotin.

Vesimolekyylit (H2O) ovat polaarisia, mikä tarkoittaa, että niillä on negatiivinen pää (happi) ja positiivinen pää (vedyt). Kun vesiliuoksessa tapahtuu reaktio, vesimolekyyleillä on kyky houkutella luovutettua protonia (H +) ja pitää sitä väliaikaisesti. Tämä luo hydroniumionin (H₃O⁺).

Hapan vesiliuoksessa hydrroniumionien pitoisuus on suurempi kuin hydroksidi (OH-) ionien pitoisuus. H: n välillä on suhde₃O⁺ ja OH- pitoisuudet, mikä tekee siitä melko helpon ratkaista yksi jos tiedät muut.

Kaava on: K_w = 1 * 10^-14 = [H₃O⁺] * [VAI NIIN-]

Veden ionituotevakion kaava voidaan järjestää uudelleen ratkaisemaan joko H₃O⁺ tai OH-.

Laske H₃O⁺ kun tiedät OH-: [H₃O⁺] = (1 * 10^-14) / [VAI NIIN-]

Laske OH-, kun tiedät H: n₃O⁺: [OH-] = (1 * 10^-14) / [H₃O⁺]

Esimerkki 1: Hydroksidi-ionikonsentraation tiedetään olevan 4,0 * 10-11. Määritä hydrroniumionipitoisuus käyttämällä vedellä olevaa ionituotevakiota.

[H₃O⁺] = 1 * 10^-14) / [VAI NIIN-]

[H₃O⁺] = (1 * 10^-14) / (4.0 * 10^-11)

Laskentaa yksinkertaistetaan vähentämällä eksponentit:

10^-14 ÷ 10^-11 = 10^-3

[H3O +] = (1 / 4,0) * 10^-3

[H3O +] = 0,25 * 10^-3 joka voidaan myös kirjoittaa 2,5 * 10^-4

Esimerkki 2: Jos tiedät, että hydroniumionipitoisuus on 3,7 * 10^-5, lasketaan hydroksidi-ionipitoisuus seuraavasti.

[OH-] = (1 * 10^-14) / [H₃O⁺]

[OH-] = (1 * 10^-14) / (3.7 * 10^-5) Huomaa: jaa helposti vähentämällä eksponentit (-14) - (- 5)

[OH-] = 0,27 * 10^-9

Jos tiedät happoliuoksen pitoisuuden molaarisuudessa, voit laskea hydroniumionien pitoisuuden kaavan avulla.

Yhtälöiden stoikiometriset kertoimet (yhtälön kunkin molekyylin edessä olevat luvut) määräävät laskelmien tuloksen.

Esimerkki 3: 2,0 l liuos, jossa on 0,5 M suolahappoa (HCI).

Kirjoita ensin kemiallinen yhtälö hapon dissosiaatiolle.

HCI (vesiliuos) + H₂O = H₃O⁺ (aq) + Cl- (aq)

Toiseksi laske hydroniumionien pitoisuus.

Kloorivetyhapon tapauksessa stökiometrinen kertoimet hapon ja hydroniumionin molemmat yksi. Ne ovat samat, mikä tekee tästä hyvin yksinkertaisen asian. Hydroniumionien pitoisuus on sama kuin kloorivetyhapon pitoisuus.

[H₃O⁺] = [HCl]

Esimerkki 4: 2,0 M liuos 0,5 M rikkihappoa (H₂NIIN₄).

H₂NIIN₄ + 2 H₂O = 2H₃O⁺ + SO₄^2-

kerroin n happo On yksi ja kerroin hydroniumioni On kaksi. Hydrroniumionien pitoisuus on kaksi kertaa hapon pitoisuus.

[H₃O⁺] = 2 * 0,5 M

[H3O +] = 1,0 M