La scala del pH, che va da 0 a 14, ti dice quanto è acida o alcalina una soluzione. Un pH inferiore a 7 è acido, mentre un pH superiore a 7 è alcalino. In termini matematici, il pH è il logaritmo negativo della concentrazione molare di ioni idrogeno nella soluzione. Una striscia per il test del pH ti dirà che NaOH (idrossido di sodio) è un forte alcalino, ma per calcolare il suo pH esatto, devi prima calcolarne la molarità.
TL; DR (troppo lungo; non ho letto)
L'uso di una striscia indicatrice del pH ti dirà che NaOH (idrossido di sodio) è un forte alcalino. Ciò significa che ha un pH verso l'estremità superiore della scala del pH, che va da 0 a 14. Per calcolare il pH esatto, calcola la molarità della soluzione, quindi applicala alla formula per il pH.
Calcolare la Molarità
La molarità (M) è la concentrazione di una soluzione espressa come numero di moli di soluto per litro di soluzione, utilizzando la formula M = moli soluto ÷ litri soluzione. Il primo passo è calcolare il numero di moli di soluto presenti. Se hai sciolto 1 g di NaOH in acqua a sufficienza per ottenere un totale di 250 ml di soluzione, calcola il numero di moli di soluto presenti immergendo la massa di NaOH per la massa molecolare del composto. La massa molecolare di NaOH è 40, quindi calcola 1 ÷ 40 = 0,025.
Quindi, calcolare il numero di litri di soluzione presenti. In questo esempio, hai 250 ml di soluzione. Converti in litri dividendo per 1000, perché ci sono 1000 millilitri in un litro. Calcola 250 ÷ 1000 = 0,25.
Quindi, dividi il numero di moli di soluto per il numero di litri di soluzione. Calcola 0,025 ÷ 0,25 = 0,1. La molarità della soluzione di NaOH è 0,1 M.
Ionizzazione di NaOH
La ionizzazione è l'aggiunta o la rimozione di un elettrone per creare uno ione. La perdita di un elettrone crea uno ione positivo e l'acquisizione di un elettrone crea uno ione negativo. Una soluzione acquosa di NaOH (NaOH + H2O) produce ioni Na+ e OH-. Poiché NaOH è una base forte, si ionizza completamente in acqua. Ciò significa che 0,1 moli di esso si dissociano in 0,1 moli di Na+ e OH-.
Calcolo del pH
Per calcolare il pH, applicare la formula pOH = -log[OH-]. Risolvi -log[0.1] = 1. Quindi, applica la formula pH + pOH = 14. Per isolare il pH, calcola 14 - 1 = 13. Il pH della tua soluzione di NaOH è 13.