Az oldat pH-ja az adott oldatban jelenlévő hidrogénionok vagy protonok mértéke. Mivel a savak protondonorok, mindennapos értelemben elmondható, hogy egy "erős savat" (vagyis egy olyan savat, amely nagy a hajlandósága a protonok adományozására) tartalmazó oldat "savasabb". A az erős sav sósavjának, a sósavnak bizonyos koncentrációját tartalmazó oldat "savasabb" lesz, mint egy hasonló koncentrációjú ecetsavat tartalmazó oldat, vagy sima ecet. Kémiai szempontból ez azért van, mert a sósav pH-értéke alacsonyabb.
A disszociálatlan savat sematikusan írhatjuk HA-ként, vagy oldatban az alkotórészeket H + -nak (proton) és A- (a sav konjugátuma) írhatjuk. Például a hangyasav (a hangyaméregben található) HCOOH, de komponensei H + és COOH-. Fontos, hogy amikor ez a viszonylag gyenge sav oldatban oldódik, akkor mindhárom molekula változó arányban létezik. A savak protonok leadásának mértéke az, hogy milyen mértékben ionizálódnak, és ez a sav K-ként ismert tulajdonságának függvénye.a, amelyet online táblázatokban vagy könyvekben talál.
Az alábbiak szerint számíthatja ki a sav pH-jának ionizációs százalékát:
1. lépés: A pH konvertálása [H +] értékre
A pH-log-H [H +], ahol a [H +] az oldatban lévő protonok koncentrációja mol / liter, azaz molaritása.
Ha például van egy 0,1 M hangyasav-oldata, amelynek pH-értéke 2,5, akkor ezt az értéket a pH-egyenlettel helyettesítheti:
2,5 = -log [H +]
[H +] = 1 ÷ 102.5 = 0,00316 M = 3,16 × 10-3 mol / L = 3,16 mmol / L
2. lépés: Határozza meg a [HA] értéket
Erősebb savakhoz a K kella a sav mennyiségét az egyenlet megoldásához:
Ka = [H +] [A-] ÷ ([HA] - [H +])
Mint megjegyeztük, megkeresheti a K-ta számos közönséges sav értéke, ahelyett, hogy azokat kifejezetten maga számolná ki.
De a gyenge savak esetében, amelyek ezen problémák többségében vannak, a [H +] = [A-], és ([HA] - [H +]) nagyon közel áll a [HA] -hoz. Ezért egyszerűen a [HA] -nak nyújtott oldat molaritását használja, amely ebben az esetben 0,10.
3. lépés: Számítsa ki a százalékos ionizációt
Ez [H +] / [HA] × 100, vagy ennek a hangyasav-oldatnak az értéke:
(0.00316 ÷ 0.10) × 100
= 3.16 %
