Hvordan finne pH for en gitt Molaritet

Molaritet er antall mol av et oppløst stoff i en liter oppløsning. Et mol er et mål på hvor mange partikler er til stede, noe som betyr at molariteten er en meget spesifikk måte for å måle konsentrasjon. Hvis du vet molariteten av en sur eller basisk løsning, kan du bruke dette nummeret til å beregne pH av løsningen. pH er en logaritmisk mål på hvor mange frie hydrogenioner er i en løsning. Høye pH-løsninger er grunnleggende og lav pH løsninger er syrlig. Beregningen av pH-verdien fra molaritet er noe komplisert ved at det finnes svake syrer og baser. Sterke syrer, slik som saltsyre, nesten alltid gi opp et hydrogen-ion, men i svake syrer, for eksempel eddiksyre, bare noen av molekylene gi opp et hydrogenion. Sagt på en annen måte, vil svake syrer ha en høyere pH-verdi enn sterke syrer på samme molaritet fordi ikke alle partiklene har gitt opp fra hydrogenioner. Det samme gjelder for sterke og svake baser.

Bruksanvisning

beregne pH

1 Slå opp ionisering konstant for syre eller base, forkortet Ka. Ioniseringen konstant er sannsynligheten for at et løst stoff vil frigi et ion i en oppløsning ved romtemperatur.

2 Beregn konsentrasjonen av hydrogenioner som distansere inn din løsning. Hvis ionisering konstant oppført er "svært stor" kan du anta at det er 100 prosent ionisert eller dissosiert. For å beregne molariteten av hydrogen ioner, multiplisere ionisering konstant etter den innledende molariteten av løsningen og ta kvadratroten av resultatet.

3 Finn ut om du trenger å beregne normalitet. Hvis man har en syre slik som hydrogenfluorid - formel HF - den bare har en hydrogenion til å donere, men en syre slik som svovelsyre - formel H2SO4 - har to hydrogenioner som kan dissosierer. Hvis det bare er ett hydrogen ion, trenger du ikke å bestemme normalitet.

4 Kjør ioniseringen ligning igjen for den andre hydrogen-ion for å bestemme normalitet, som er basert på molaritet. Etter å beregne konsentrasjonen av hydrogenioner for syre, må man slå opp ioniseringen konstanten for syre uten den første hydrogen, slik som HSO4- i tilfellet av svovelsyre. Ta konsentrasjonen du beregnet før og bruke dette som din første konsentrasjon og beregne for den andre syren med den nye ionisering konstant. Tilsett resultat av den første konsentrasjon beregning og til resultatet av denne beregning for å bestemme den totale hydrogenionekonsentrasjonen.

5 Beregn pH. For å gjøre dette, vil du bare ta den negative loggen, eller omvendt logg av din hydrogen ion konsentrasjonen.

Hint

• Hvis ionisering konstant på syre er i nærheten av din første molaritet, blir beregningen mye mer komplisert, og du trenger for å løse følgende formel for x: Ka = x2 / (Initial molariteten - x).
• Hvis du arbeider med sterke syrer og baser i laboratoriet mens du beregne pH, sørg for å bruke egnet verneutstyr, for eksempel lab strøk, vernebriller og korrosjonsbestandige hansker.