산에 대한 언급을 듣지 않고는 현대 사회에서 살기가 어렵습니다. 피부에서 옷에 이르기까지 모든 종류의 물건을 지우고 손상시키는 액체 공격자로서의 다른 광고 가구. 위장에서 생성되는 산의 영향을 처리하도록 고안된 제산제라는 제품에 대한 광고를 본 적이있을 것입니다.
산에는 다양한 정도의 강도 또는 산도가 있습니다. 기발하지만 근본적으로 간단한 척도는 pH 규모 수용액이 얼마나 산성인지 또는 동일한 화학 시나리오의 다른 프레임에서 염기성 또는 알칼리성인지에 대한 척도입니다.
수용액 (즉, 물에 용해 된 물질)의 pH를 결정하려면 수소 이온 (H)의 농도 만 알면됩니다.+) 해당 솔루션 또는 어금니. 그러나 pH를 제외하고, 어쨌든 두더지, 몰 농도 및 산은 무엇입니까?
산과 염기에 대한 사실
산은 양성자를 기증 할 수있는 분자입니다. 간단한 예는 염산, HCl입니다. 이 분자는 수용액에서 H + 성분을 쉽게 포기하고 강산. 탄산 (H2CO3), 더 마지 못해 그들의 양성자를 포기하고 약산. 산 (HA)이 양성자 (H +)를 기증하면 이온화되었다고합니다. 산물은 H +이고 나머지는 무엇이든 (일반적으로 A−; 탄산의 경우 HCO3−).
강산은 pH 값이 낮습니다. 물은 중성이며 pH는 7입니다. 강한 기지또는 양성자 수용체 (예: 수산화 나트륨, NaOH)는 pH 값이 높으며 일부는 14.0에 가깝습니다.
두더지 및 몰 농도
산-염기 화학 목적을 위해 용질 농도를 측정하는 것이 더 적절합니다. 두더지, 또는 단위 부피당 질량보다는 단위 부피당 개별 입자 (예: 원자, 분자). 이는 원자가 원자 질량과 무관 한 방식으로 알려진 비율로 서로 반응하기 때문입니다.
1 몰 (1 몰)은 6.02 × 1023 입자; 1 L의 부피에서 1 mol의 몰도는 1.0입니다. 따라서 8 L의 수용액에 6 mol의 NaCl은 6 mol / 8 L = 0.75의 몰도를 가지며; 8L에 용해 된 훨씬 더 무거운 분자 인 아데노신 삼인산 6 mol은 질량이 더 많지만 동일한 몰도 0.75 M을가집니다.
pH 공식은 무엇입니까?
pH 방정식은 가장 자주 다음 형식으로 작성됩니다.
pH = -log_ {10} [H ^ {+}]
여기에서 괄호 안의 양은 용액에서 H + 이온의 몰 농도입니다. 따라서 몰 농도를 알고 있으면 pH 값을 얻을 수 있습니다.
pH 계산의 예
어금니에서 pH로 이동하려면 계산기 또는 유사한 도구를 사용하여 대수를 어금니의 밑수 10 (기본 밑수)으로 가져오고 부호를 반전하여 양수 값을 얻으면 완료됩니다!
예: 수용액의 몰 농도가 6.3 × 10 인 경우-5 M, pH는 얼마입니까?
pH = −log [6.3 × 10-5] = 4.2.
pH 및 pK에서 농도를 계산할 수도 있습니다.ㅏ, 후자는 산 해리 상수케이ㅏ. K가 높을수록ㅏ 특정 산의 경우 산이 더 강합니다. pKㅏ 모든 산에 대한 pH는 산의 절반이 이온화되는 pH입니다 (즉, "산성"양성자의 절반이 용액으로 오프로드 된 경우).
관심 방정식은 Henderson-Hasselbach 방정식 다음과 같이 작성됩니다.
pH = pKa + log_ {10} \ dfrac {[A ^ {-}]} {[HA]}
이것은 주어진 산의 pK를 의미합니다.ㅏ 음이온과 "온전한"산의 상대적인 농도는 pH를 결정할 수 있습니다. 케이ㅏ 값은 온라인에서 쉽게 조회 할 수 있으며 목록에없는 경우 pH와 동일한 작업을 사용하여 pKa를 찾을 수 있습니다.
온라인 pH 및 pOH 계산기
다양한 산성 및 염기성 용액의 pH를 결정할 수있는 웹 도구에 대한 리소스를 참조하십시오. 이를 사용하여 서로 다른 개별 산 강도, 농도 및 pH 간의 관계에 대한 느낌을 얻을 수 있습니다.