Šķīduma pH vērtību izmanto, lai izmērītu, cik skābs vai bāzisks ir konkrētais šķīdums, un to vērtē atbilstoši noteiktajai pH skalai (kas svārstās no nulles līdz 14). Aprēķinot, izmantojot šķīdumā hidronija vai ūdeņraža jonu koncentrāciju, ir salīdzinoši viegli noteikt pH vērtību šķīdumam, kas satur tikai vienu bāzi vai skābi. PH vērtības noteikšana a jaukts savukārt šķīdums - neatkarīgi no tā, vai tas sastāv no divām bāzēm vai divām skābēm - ir nedaudz vairāk iesaistīts uzdevums. Par laimi, process nav tik sarežģīts, kā šķiet.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
Tā kā skābju un bāzu sajaukšana rada neitralizācijas reakciju, kas veido sāli un ūdeni, lielākajā daļā vienkāršu divu ķīmisku šķīdumu problēmu būs vai nu divas bāzes, vai divas skābes. Lai aprēķinātu šo šķīdumu pH vērtību, vispirms atrodiet ķīmisko komponentu koncentrāciju un tilpumu. Ar izmērītā jauktā šķīduma tilpumu aprēķina hidronija koncentrāciju šķīdumā, dalot Kopā ūdeņraža jonu koncentrācija šķīdumā pēc kopējā jauktā šķīduma tilpuma. Rezultāts ir šķīduma pH vērtības -log. Neaizmirstiet valkāt piemērotu aizsargaprīkojumu un uzmanieties, rīkojoties ar un
it īpaši jaucot stipri skābās vai bāziskās ķīmiskās vielas.Izpratne par pH
Šķīduma pH vērtība mēra ūdeņraža jonu koncentrāciju dotajā šķīdumā. Šķidrumi nav vienīgie šķīdumi, kuriem ir pH vērtības: parasti tiek pārbaudīts ūdens pH, bet augsnes pH vērtību ir tikpat svarīgi izsekot - jo tāpat kā ūdens pH var bagātināt vai kavēt tajā dzīvojošās zivis, augsnes pH var izmantot, lai noteiktu, cik labi daži augi var izdzīvot noteiktā augsnē. apgabali. pH ir koncentrācijas logaritms, ko mēra molos: ja jūs varat atrast konkrētas vielas koncentrāciju, pH aprēķināšana ir tikpat vienkārša kā kalkulatora pogas "-log" nospiešana.
Komponentu aprēķini
PH aprēķināšanas process darbojas vienādi neatkarīgi no tā, vai šķīdumā ir divas skābes vai divas bāzes - skābju un bāzes sajaukšana izraisa neitralizācijas reakciju un sāls (un reizēm arī ūdens) veidošanos, kas apgrūtina pH aprēķināšanu vērtības. Tomēr, pirms varat aprēķināt divu ķīmisku šķīdumu pH, vispirms būs nepieciešama informācija no šķīduma sastāvdaļām. Atrodiet ķīmisko komponentu tilpumu, kā arī molekulu koncentrāciju katrā sastāvdaļu šķīdums - ņemot vērā šo informāciju, jauktā šķīduma pH var viegli būt aprēķināts.
Jaukti risinājumi
Ja sajauc divas skābes vai divas bāzes, šī šķīduma pH iegūst no vidējās hidronija koncentrācijas, ko šķīdumam nodrošina tā komponents ķimikālijas. Citiem vārdiem sakot, jūs varat aprēķināt hidronija koncentrāciju šķīdumā, dalot kopējo ūdeņraža jonu koncentrāciju šķīdumā ar jauktā šķīduma kopējo tilpumu. Rezultāts ir šķīduma pH vērtības -log. Piemēram, ja divskābes šķīduma komponenti nodrošina attiecīgi 0,025 un 0,015 mol ūdeņraža jonu (H +), un jauktā šķīduma tilpums ir 200 ml, koncentrācija būs 0,040 mol, dalīta ar 200 ml - vai 0,0002 mol H +. Šīs koncentrācijas -log žurnāls un pH būtu 3,699.