कमजोर पड़ने के पीएच प्रभाव की गणना कैसे करें

प्रदूषण एक सामान्य प्रयोगशाला तकनीक है जिसका सामना अधिकांश विज्ञान के छात्रों को तब होता है जब वे किसी समाधान की एक विशिष्ट एकाग्रता प्राप्त करना चाहते हैं। लेकिन यह वही है जो आप तब करते हैं जब आप घर पर अपने खाने-पीने की चीजों में पानी मिलाते हैं ताकि उन्हें आपकी पसंद के हिसाब से और अधिक बनाया जा सके। तनुकरण एक समाधान के कई गुणों को प्रभावित करता है, जिसमें उसका पीएच स्तर भी शामिल है।

टीएल; डीआर (बहुत लंबा; पढ़ा नहीं)

तनुकरण एक अम्लीय विलयन को अधिक क्षारीय और एक क्षारीय विलयन को अधिक अम्लीय बनाता है। तनुकरण के पीएच प्रभाव को निकालने के लिए, आप हाइड्रोजन आयनों की सांद्रता निर्धारित करते हैं और इसे एक साधारण कार्य सूत्र का उपयोग करके पीएच में परिवर्तित करते हैं।

एक जलीय घोल को पतला करने के लिए, आप बस उसमें पानी मिलाएँ। यह विलायक या विलायक में घुलने वाले घटक की तुलना में कमजोर पड़ने के लिए विलायक या तरल पदार्थ के अनुपात को बढ़ाता है। उदाहरण के लिए, यदि आप खारे पानी को पतला करते हैं, तो घोल में नमक की मात्रा समान होगी, लेकिन पानी की मात्रा बढ़ जाएगी।

पीएच स्केल मापता है कि कोई पदार्थ कितना अम्लीय या क्षारीय है। यह 0 से 14 तक चलता है, जिसमें 7 का पीएच तटस्थ होता है, 7 से कम पीएच अम्लीय होता है और 7 से अधिक पीएच क्षारीय होता है। पैमाना लॉगरिदमिक है, जिसका अर्थ है कि 7 से नीचे का प्रत्येक पीएच मान अगले उच्च मान की तुलना में दस गुना अधिक अम्लीय है। उदाहरण के लिए, पीएच 3 पीएच 4 की तुलना में दस गुना अधिक अम्लीय है और पीएच 5 की तुलना में 100 गुना अधिक अम्लीय है।

7 से ऊपर के pH मानों के लिए भी यही सच है। प्रत्येक मान अगले निम्न संपूर्ण मान से दस गुना अधिक क्षारीय है। उदाहरण के लिए, पीएच 9 पीएच 8 से दस गुना अधिक क्षारीय है और पीएच 7 से 100 गुना अधिक क्षारीय है। शुद्ध या आसुत जल का पीएच 7 होता है, लेकिन जब आप पानी में रसायन मिलाते हैं, तो घोल अम्लीय या क्षारीय हो सकता है। किसी विलयन का pH स्तर उसकी हाइड्रोजन आयन सांद्रता का माप होता है। हाइड्रोजन आयनों की उच्च सांद्रता वाले समाधानों का pH कम होता है, और H+ आयनों की कम सांद्रता वाले समाधानों में उच्च pH होता है।

अम्लीय पदार्थों में ब्लैक कॉफी, बैटरी एसिड और नींबू का रस शामिल हैं। अम्ल को पतला करने से H+ (aq) आयनों की सांद्रता कम हो जाती है, जिससे घोल का pH स्तर 7 हो जाता है, जिससे यह कम अम्लीय हो जाता है। हालाँकि, एक अम्लीय घोल का पीएच स्तर 7 से अधिक नहीं हो सकता है, क्योंकि आप इसे पतला करने के लिए जो पानी डालते हैं वह क्षारीय नहीं होता है।

क्षारीय पदार्थों में अमोनिया, बेकिंग पाउडर और ब्लीच शामिल हैं। क्षार को पतला करने से OH-(aq) आयनों की सांद्रता कम हो जाती है, जिससे घोल का pH स्तर 7 हो जाता है, जिससे यह कम क्षारीय हो जाता है। हालाँकि, एक क्षारीय घोल का पीएच स्तर 7 से कम नहीं हो सकता है, क्योंकि आप इसे पतला करने के लिए जो पानी डालते हैं वह अम्लीय नहीं होता है।

किसी विलयन का pH स्तर उसकी हाइड्रोजन आयन सांद्रता का माप होता है। हाइड्रोजन आयनों की उच्च सांद्रता वाले समाधानों का pH कम होता है, और H+ आयनों की कम सांद्रता वाले समाधानों में उच्च pH होता है। पीएच की एक सरल कार्य परिभाषा है पीएच = - लॉग [एच +], जहां [एच +] हाइड्रोजन आयन मोलरिटी है। किसी संख्या का लघुगणक केवल घातांक होता है जब आप उस संख्या को दस की घात के रूप में लिखते हैं। हाइड्रोजन आयन मोलरिटी के लिए हल किए गए pH की परिभाषा तब [H+] = 10-pH है। उदाहरण के लिए, pH 6 के विलयन में हाइड्रोजन आयनों की मोलरता 10. है^-6 म। कमजोर पड़ने से पहले हाइड्रोजन आयन सांद्रता का अनुमान लगाने के लिए इस गणना का उपयोग करें।

कमजोर पड़ने के बाद, समाधान की नई मात्रा को मापें। उदाहरण के लिए, यदि आप घोल को उसके मूल आयतन से चार गुना तक पतला करते हैं, तो सांद्रता घटकर एक चौथाई रह जाएगी। यदि मूल आयतन V1 है, और तनुकरण के बाद कुल आयतन V4 है, तो अंतिम सांद्रता मूल सांद्रता का V1/V4 गुना होगी। फिर आप पीएच = - लॉग [एच +] का उपयोग करके हाइड्रोजन आयन सांद्रता को वापस पीएच में परिवर्तित कर सकते हैं।