Skala pH berkisar dari 0 hingga 14 dan merupakan ukuran keasaman atau alkalinitas. Di kelas atau lab, ada banyak manfaat mengetahui pH suatu zat. PH dapat digunakan untuk menentukan apakah suatu zat dan bagaimana reaksinya dalam keadaan tertentu.
Ini juga dapat digunakan untuk menentukan konsentrasi ion hidronium atau hidroksida, yang dapat mengarah pada penentuan konsentrasi ion lain dalam larutan.
Anda dapat menggunakan persamaan pH di bawah ini untuk melakukan perhitungan untuk memecahkan yang tidak diketahui.
Ion hidrogen (H+) dalam larutan air membentuk ikatan dengan molekul air untuk membentuk ion hidronium (H3O+).
2 H2O ==> H3O+ + OH
Persamaan pH
Persamaan berikut adalah pokok kimia yang mendasar dan berguna dan dapat dilihat sebagai kalkulator pH. Jika Anda mengetahui pH, Anda dapat menyelesaikan konsentrasi ion hidronium dan sebaliknya, Anda dapat menyelesaikan pH jika Anda mengetahui konsentrasi ion hidronium.
pH = log [H3O+]
pH larutan sama dengan logaritma negatif konsentrasi ion hidronium (H3O+).
Contoh 1: Temukan pH dari [H3O+].
Dalam 1,0 L sampel 0,1 M asam klorida (HCl) konsentrasi ion hidronium adalah 1 × 10-1. Berapa pH-nya?
pH = log [H3O+]
pH = log (1 × 10-1 )
pH = ( 1)
pH = 1
Konversi pH
Contoh 2: Temukan [H3O+] dari pH
Jika pH larutan adalah 4,3. Berapa konsentrasi ion hidronium?
Langkah pertama adalah mengatur kembali itu persamaan:
[H3O+] = 10pH
[H3O+] = 10−4.3 [H3O+] = 5,01 × 10-5
Contoh 3: Bagaimana jika itu adalah basis?
Gunakan konstanta hasil kali ion untuk air (Kw).
Kw = 1 × 10-14 = [H3O+] × [OH]
[H3O+] = (1 × 10-14 ) / [OH-]
Berapa pH larutan jika [OH-] = 4,0 x 10-11 M?
Langkah 1
[H3O+] = (1 × 10-14 ) / [OH-]
[H3O+] = ( 1 × 10-14 ) / (4,0 x 10-11 )
[H3O+] = 0,25 × 10-3
Langkah 2
pH = log [H3O+]
pH = log (0,25 × 10-3 )
pH = ( 3,60)
pH = 3,60
Sosok penting
Meskipun aturan untuk menentukan angka penting cukup kaku, perhitungan pH agak khusus karena hanya angka untuk kanan desimal dihitung sebagai sig ara!
Konstanta Disosiasi Asam (Ka)
Konstanta disosiasi asam adalah bagian dari asam dalam bentuk terionisasi. Asam lemah memiliki K. yang kecilSebuah nilai karena sebagian besar asam tetap tidak terdisosiasi. Asam karbonat adalah contoh yang baik dari asam lemah. Persamaan kesetimbangannya adalah:
H2BERSAMA3 (aq) HCO3 (aq) − + H+ (aq) KSebuah = 4,3 x 10-7
Karena asam karbonat adalah asam diprotik, dan dapat menyumbangkan H. lain+, persamaan disosiasi kedua adalah:
HCO3(aq)− CO32−(aq) + H+ (aq) KSebuah = 4,8 x 10-11
Asam kuat memiliki konstanta disosiasi yang besar; mereka benar-benar terdisosiasi dalam air. Asam nitrat adalah contoh yang baik dari asam kuat. Persamaan kesetimbangan untuk asam nitrat adalah:
HNO3 (aq) TIDAK2− + H+ KSebuah = 40
KSebuah nilai 40 secara substansial lebih signifikan daripada asam karbonat, yaitu 4,3 x 10-7.
