Cara Menghitung H3O dan OH

Untuk memahami bagaimana menghitung H3O dari OH, dan bagaimana menghitung OH dari H3O, akan sangat membantu untuk memahami keseimbangan antara dua ion ini. Larutan berair adalah larutan yang pelarutnya adalah air.

Molekul air (H2O) bersifat polar, artinya memiliki ujung negatif (oksigen) dan ujung positif (hidrogen). Ketika ada reaksi dalam larutan air, molekul air memiliki kemampuan untuk menarik dan menahan sementara proton yang disumbangkan (H+). Ini menciptakan ion hidronium (H₃HAI⁺).

Dalam larutan asam, konsentrasi ion hidronium akan lebih tinggi daripada konsentrasi ion hidroksida (OH-). Ada hubungan antara H₃HAI⁺ dan konsentrasi OH- yang membuatnya cukup mudah untuk dipecahkan satu jika Anda tahu lain.

Rumusnya adalah: K_w = 1 * 10^-14 = [H₃HAI⁺] * [OH-]

Rumus untuk konstanta hasil kali ion untuk air dapat diatur ulang untuk memecahkan salah satu dari H₃HAI⁺ atau OH-.

Hitung H₃HAI⁺ ketika Anda tahu OH-: [H₃HAI⁺] = (1 * 10^-14) / [OH-]

Hitung OH- jika Anda tahu H₃HAI⁺: [OH-] = (1 * 10^-14) / [H₃HAI⁺]

Contoh 1: Konsentrasi ion hidroksida diketahui 4,0 * 10-11. Tentukan konsentrasi ion hidronium menggunakan konstanta hasil kali ion untuk air.

[H₃HAI⁺] = 1 * 10^-14) / [OH-]

[H₃HAI⁺] = (1 * 10^-14) / (4.0 * 10^-11)

Perhitungan disederhanakan dengan mengurangkan eksponen:

10^-14 ÷ 10^-11 = 10^-3

[H3O+] = (1/4.0) * 10^-3

[H3O+] = 0,25 * 10^-3 yang juga dapat ditulis sebagai 2,5 * 10^-4

Contoh 2: Jika Anda tahu konsentrasi ion hidronium adalah 3,7 * 10^-5, hitung konsentrasi ion hidroksida sebagai berikut.

[OH-] = (1 * 10^-14) / [H₃HAI⁺]

[OH-] = (1 * 10^-14) / (3.7 * 10^-5) Catatan: mudah membagi dengan mengurangi eksponen (-14)-(-5)

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

Jika Anda mengetahui konsentrasi larutan asam dalam molaritas, Anda dapat menggunakan rumus untuk menghitung konsentrasi ion hidronium.

Koefisien stoikiometri dalam persamaan (angka di depan setiap molekul dalam persamaan) menentukan hasil perhitungan.

Contoh 3: Sebuah larutan 2,0 L asam klorida 0,5 M (HCl).

Pertama, tulis persamaan kimia untuk disosiasi asam.

HCl (aq) + H₂O = H₃HAI⁺ (aq) + Cl- (aq)

Kedua, hitung konsentrasi ion hidronium.

Dalam kasus asam klorida, stoikiometri koefisien asam dan ion hidronium keduanya satu. Mereka adalah sama, yang membuat ini masalah yang sangat sederhana. Konsentrasi ion hidronium sama dengan konsentrasi asam klorida.

[H₃HAI⁺] = [HCl]

Contoh 4: Larutan 2,0 L asam sulfat 0,5 M (H₂BEGITU₄).

H₂BEGITU₄ + 2 H₂O = 2 H₃HAI⁺ + BEGITU₄^2-

Itu koefisien dari AC id aku s satu dan koefisien dari ion hidronium aku s dua. Konsentrasi ion hidronium adalah dua kali lipat dari asam.

[H₃HAI⁺] = 2 * 0,5 M

[H3O+] = 1,0 M