როგორ გამოვთვალოთ ph და pOH

PH და pOH გამოსათვლელად გამოყენებული სასწორები ერთი და იგივე მონეტის საპირისპირო მხარეებია. მიუხედავად იმისა, რომ ერთი გიჩვენებთ წყალბადის (ჰიდრონიუმის) იონების კონცენტრაციას, მეორე გეუბნებათ ჰიდროქსიდის იონების კონცენტრაციას.

ჩვეულებრივ, pH იტყობინება 0-14 მასშტაბით (თუმცა ეს არ არის აბსოლუტური მასშტაბი). შეიძლება იცოდეთ ის ფაქტი, რომ დაბალი pH მნიშვნელობით ნივთიერება ითვლება მჟავედ, ხოლო მაღალი pH მნიშვნელობით ნივთიერება ითვლება ბაზად. ეს სტატია გიჩვენებთ რატომ არის ეს და როგორ გამოვთვალოთ pH და pOH.

TL; DR (ძალიან გრძელია; არ წავიკითხე)

PH– ს გამოსათვლელად მიიღეთ ჰიდრონიუმის იონის კონცენტრაციის უარყოფითი ჟურნალი. POH- ის მოსაძებნად, უბრალოდ გამოაკელით pH 14-დან.

POH– ს გამოსათვლელად აიღეთ ჰიდროქსიდის იონის კონცენტრაციის უარყოფითი ჟურნალი. იმისათვის, რომ იპოვოთ pH, უბრალოდ გამოაკელით pOH 14-დან.

როდესაც ძლიერი მჟავა ემატება წყალს, ხდება რაოდენობის ზრდა ჰიდრონიუმის იონები (ჰ₃ო⁺). ეს იმიტომ ხდება, რომ მჟავასთან დაკავშირებული წყალბადის იონი მჟავას განიცდის და წყლის მოლეკულასთან ასოცირდება. გადახედეთ HCl- ის შემდეგ მაგალითს, რომელიც ძალიან ძლიერი მჟავაა:

PH გაძლევთ მითითებას H კონცენტრაციის შესახებ₃ო⁺ ხსნარში, ხოლო pOH გაძლევთ მითითებას OH კონცენტრაციის შესახებ^-. როგორ შეგიძლიათ რეალურად მიიღოთ ეს ციფრები და რას ნიშნავს ისინი?

PH და pOH "p" მიუთითებს "-ლოგი"H და OH pH და pOH- ში მიუთითებს ან ჰიდრონიუმის იონების კონცენტრაციაზე (H₃ო⁺) ან ჰიდროქსიდის იონები (OH)^-). ასე რომ, pH ზომავს ჰიდრონიუმის იონის კონცენტრაციას, ხოლო pOH ზომავს ჰიდროქსიდის იონის კონცენტრაციას.

მხოლოდ ძლიერი მჟავები და ბაზები წყალში მთლიანად იშლება. შედეგად, თუ მჟავის კონცენტრაცია მოგეცემათ, თქვენ ასევე იცით ჰიდრონიუმის იონების კონცენტრაცია.

თქვით, რომ თქვენ გაქვთ HCl 0.001 M ხსნარი. მას შემდეგ, რაც მჟავა მთლიანად დისოცირდება, ეს ნიშნავს, რომ თქვენი ჰიდრონიუმის იონის კონცენტრაცია ასევე 0,001 მ. იმისათვის, რომ იპოვოთ pH, მიიღეთ უარყოფითი ჟურნალი:

Ისე,

POH არის ჰიდროქსიდის იონების კონცენტრაციის უარყოფითი ჟურნალი. ზემოთ მოცემული განტოლების საფუძველზე, თქვენ არ იცით არაფერი ჰიდროქსიდის იონების შესახებ, რას აკეთებთ?

სინამდვილეში, წყლის დისოციაციის მუდმივთან 25 გრადუს ტემპერატურაზე (რაც ამ სტატიის ფარგლებს მიღმაა) დაკავშირებული არ არის:

ეს ნიშნავს, რომ თუ თქვენ იცით pH ან pOH, იცნობთ მეორეს!

ასე რომ, თუ თქვენი მჟავე ხსნარის pH სამია, შეგიძლიათ ჩართოთ ეს ზემოთ მოცემულ განტოლებაში, რომ იპოვოთ pOH:

ამრიგად,

HCl- ის 0.001 M ხსნარისთვის pH არის სამი, ხოლო pOH არის 11.

ასევე შეგიძლიათ გააკეთოთ შებრუნებული გაანგარიშება. თქვით, რომ თქვენ გაქვთ ძლიერი ფუძე, რომელსაც აქვს pH 13. რა არის pOH?

POH ამრიგად:

როგორ შეგიძლია ერთი შეხედვით გითხრა, არის თუ არა ხსნარი მჟავე ბაზის, ამ ციფრების საფუძველზე?

ისე, pH მასშტაბი მოსახერხებელი საშუალებაა სასაუბროდ მჟავებსა და ბაზებზე. PH მასშტაბის რიცხვი გარკვეულ რამეს გიამბობთ ამ ხსნარის შესახებ.

1. PH <7 –ზე ხსნარი მჟავედ ითვლება წყალბადის იონების მაღალი კონცენტრაციის გამო.
   
2. PH> 7-ზე ხსნარი ითვლება ბაზად წყალბადის იონების დაბალი კონცენტრაციის გამო.
3. PH = 7, ხსნარი ნეიტრალურად ითვლება, რადგან წყალბადის და ჰიდროქსიდის იონის კონცენტრაცია ერთნაირია.