Nehéz a modern világban élni anélkül, hogy hallanánk a savakra utaló hivatkozásokat, amelyeket gyakran ábrázolnak a gyógyszeriparban és egyéb hirdetések, mint folyékony agresszorok, mindenféle dolog törlésére és károsítására hajlottak, a bőrtől a ruházatig bútor. Kétségtelenül látott olyan antacid nevű termékek hirdetéseit, amelyek célja a gyomorban termelő sav hatásainak kezelése.
A savak erőssége vagy savtartalma változó. A mókás, de alapvetően egyszerű skála néven ismert pH-skála annak mérése, hogy a vizes oldat mennyire savas, vagy ugyanolyan kémiai forgatókönyv eltérő kialakításakor mennyire lúgos vagy lúgos.
A vizes oldat (vagyis egy vízben oldott anyag) pH-jának meghatározásához csak a hidrogénionok (H+) abban a megoldásban, vagy annak molaritás. De a pH-n kívül, amiről az anyajegyek, a molaritás és a savak szólnak?
Tények savakról és bázisokról
A savak olyan molekulák, amelyek protont adhatnak. Egyszerű példa a sósav, a HCl. Ez a molekula vizes oldatban könnyen feladja H + komponensét, és a
erős sav. Egyéb savak, például szénsav (H2CO3), vonakodva feladják protonjaikat és hívják őket gyenge savak. Amikor egy sav (HA) protont (H +) adományoz, azt mondják, hogy ionizált, ahol a termékek H + és bármi marad (általában A−; szénsav esetén HCO3−).Az erős savak alacsony pH-értékkel rendelkeznek. A víz semleges, pH-ja 7; erős bázisokvagy proton akceptorok (például nátrium-hidroxid, NaOH) pH-értéke magas, némelyik közel 14,0.
Vakondok és molaritás
Sav-bázis kémiai célokra megfelelőbb az oldott anyag koncentrációjának mérése anyajegyek, vagy egyedi részecskék (például atomok, molekulák), térfogategységre, nem pedig térfogategységre vonatkoztatva. Az atomok ugyanis ismert arányban reagálnak egymással az atomtömegtől független módon.
Egy mol (1 mol) bármi 6,02 × 1023 részecskék; 1 mol 1 liter térfogatban 1,0 moláris. Így 6 mol NaCl 8 liter vizes oldatban 6 mol / 8 L = 0,75; 6 mol sokkal masszívabb molekula, 8 literben oldott adenozin-trifoszfát nagyobb tömegű, ugyanakkora molaritású, 0,75 M
Mi a pH-képlet?
A pH-egyenletet leggyakrabban formában írják
pH = -log_ {10} [H ^ {+}]
Itt a zárójelben szereplő mennyiség a H + ionok molaritása az oldatban. Így, ha ismeri a molaritást, megkapja a pH-értéket és fordítva.
Példák pH-számításokra
Ha a molaritásról a pH-ra szeretne váltani, használja a számológépét vagy egy hasonló eszközt, és vigye a logaritmust a molaritás 10 alapjába (az alapértelmezett alap), fordítsa meg a jelet, hogy pozitív értéket kapjon, és kész!
Példa: Ha a vizes oldat molaritása 6,3 × 10-5 M, mi a pH?
pH = −log [6,3 × 10-5] = 4.2.
A koncentrációt pH és pK alapján is kiszámíthatjaa, utóbbi az sav disszociációs állandóKa. Minél magasabb a Ka egy adott sav esetében annál erősebb a sav. A pKa mert bármely sav az a pH, amelynél a sav felét ionizálták (vagyis amikor a "savas" protonok felét az oldatba töltötték).
A kamategyenlet a Henderson-Hasselbach-egyenlet és ezt írja:
pH = pKa + log_ {10} \ dfrac {[A ^ {-}]} {[HA]}
Ez azt jelenti, hogy adott sav pK-ját figyelembe vévea valamint az anion és az "ép" sav relatív koncentrációja meghatározhatja a pH-t. Ka az értékeket egyszerűen meg lehet keresni az interneten, és a pKa-t ugyanolyan művelettel találhatja meg, mint a pH-értéket, ha nincs is felsorolva.
Online pH és pOH kalkulátor
Lásd a Resources című webes eszközt, amely lehetővé teszi a különböző savas és bázikus oldatok pH-jának meghatározását. Ennek segítségével érezheti a különféle saverősségek, koncentráció és pH közötti kapcsolatokat.