I hverdagen bruges pH ofte til at beskrive neutraliteten (eller manglen på) af en bestemt husstandsartikel. I videnskaben er det en måling af mængden af ioner, der er til stede i en løsning. Hvis du tager et kemi- eller naturvidenskabeligt kursus, skal du muligvis vide, hvordan du beregner det baseret på koncentration. Lær, hvordan du beregner pH ved hjælp af ligningen: pH = −log10 [H3O+] { displaystyle { text {pH}} =-\ log _ {10} [{ text {H}} _ {3} { text {O}}^{+}]}
Passos
Método 1 de 3: Entendendo o pH
Trin 1. Forstå begrebet pH
Det repræsenterer et mål for koncentrationen af hydrogenioner til stede i en opløsning. Når der er en høj koncentration af hydrogenioner, er opløsningen sur. Når den er lav, er den til gengæld grundlæggende - også kaldet alkalisk. Hydrogenioner, også kendt som hydronium, skrives ofte kemisk som H+{ displaystyle { text {H}}^{+}}
ou H3O+{displaystyle {text{H}}_{3}{text{O}}^{+}}
- Conheça a escala pH. Ela costuma estar representada indo de 0{displaystyle 0}
- Um nível de pH equivale a uma diferença de 10{displaystyle 10}
a 14{displaystyle 14}
. Quanto menor o número, mais ácida a solução - e, quanto maior o número, mais básica ela é. O suco de laranja teria um pH de 2{displaystyle 2}
por exemplo, sendo bastante ácido. De modo oposto, a água sanitária tem um pH de 12{displaystyle 12}
por sua alcalinidade. Os números mais intermediários são neutros, como a água, que tem um pH de 7{displaystyle 7}
vezes. Ao se comparar os pHs 7{displaystyle 7}
e 6{displaystyle 6}
por exemplo, o pH 6{displaystyle 6}
é dez vezes mais ácido que o pH 7{displaystyle 7}
. Da mesma forma, o pH 6{displaystyle 6}
seria 100{displaystyle 100}
vezes mais ácido que o pH 8{displaystyle 8}
Trin 2. Definer pH i en ligning
Skalaen beregnes ud fra en negativ logaritme. Den negative logaritme baseret på b { displaystyle { tekst {b}}}
indica simplesmente quantas vezes um número deve ser dividido por b{displaystyle {text{b}}}
até chegar em 1{displaystyle 1}
. A equação do pH pode ser escrita da seguinte maneira: pH=−log10[H3O+]{displaystyle {text{pH}}=-\log _{10}[{text{H}}_{3}{text{O}}^{+}]}
- Ela às vezes estará descrita como pH=−log10[H+]{displaystyle {text{pH}}=-\log _{10}[{text{H}}^{+}]}
- Não é crucial ter um entendimento concreto do que é um logaritmo negativo para se calcular o pH. A maioria das calculadoras usadas no ensino médio e na universidade contém um botão logarítmico.
. Saiba apenas que independente de conter H3O+{displaystyle {text{H}}_{3}{text{O}}^{+}}
ou H+{displaystyle {text{H}}^{+}}
a equação é a mesma.
Trin 3. Forstå begrebet koncentration
Det refererer til antallet af partikler af en forbindelse i en opløsning i forhold til volumenet af denne opløsning. I tilfælde af pH er det nødvendigt at bruge molkoncentrationen for at formlen fungerer. Molkoncentration, også kaldet molaritet, repræsenterer mængden af mol af forbindelse opløst pr. Liter opløsning. Dens måleenhed er mol pr. Liter (mol/l { displaystyle { text {mol/l}}}
), também chamado de molar (M{displaystyle {text{M}}}
. Se estiver usando uma solução no laboratório, a concentração estará já escrita no rótulo. Ao lidar com uma tarefa de química, a concentração geralmente será dada no enunciado.
Método 2 de 3: Usando a concentração para calcular o pH
Trin 1. Husk pH -ligningen
Det skrives som følger> pH = −log10 [H3O+] { displaystyle { text {pH}} =-\ log _ {10} [{ text {H}} _ {3} { text {O} }^{+}]}
. Det er afgørende, at du ved, hvad hvert af disse udtryk repræsenterer. Bemærk hvilken der bruges til koncentration.
I kemi angiver firkantede parenteser ofte"
Trin 2. Identificer den faktiske koncentration
Læs og læs spørgsmålet igen. Identificer koncentrationen af syre eller base. Skriv hele ligningen ned på et stykke papir med de kendte værdier repræsenteret i ligningen. Husk altid at inkludere enheder for at undgå at blive forvirret.
-
Hvis koncentrationen er lig med 1, 05 × 10−5 M { displaystyle 1, 05 / times 10^{-5} { text {M}}}
por exemplo, escreva a equação do pH da seguinte forma: pH=−log101, 05×10−5 M{displaystyle {text{pH}}=-\log _{10}1, 05\times 10^{-5} {text{M}}}
Trin 3. Løs ligningen
Når du løser det, skal du bruge en videnskabelig lommeregner. Tryk først på knappen "negativ", normalt skrevet som "+/− { displaystyle +{ text {/}}-}
".=""
".=""
^−5){displaystyle -5)}
".=""
Método 3 de 3: Usando o pH para calcular uma concentração
Trin 1. Identificer de kendte ubekendte
Skriv først pH -ligningen. Identificer derefter de tilstedeværende værdier ved at skrive dem direkte under formlen. Hvis du ved, at pH er 10, 1 { displaystyle 10, 1}
por exemplo, anote-o sob a equação.
Trin 2. Omorganiser ligningen
Denne rækkefølge kræver en dyb algebraisk forståelse. For at beregne koncentration ud fra pH skal du forstå, at inversen af log10 { displaystyle / log _ {10}}
er"
til kraften i">
à potência de ({displaystyle (}
cada lado){displaystyle)}
. Dermed,"
til kraften i">
são inversos entre si e se cancelam mutuamente.
- Como exemplo, pH=−log10[H3O+]{displaystyle {text{pH}}=-\log _{10}[{text{H}}_{3}{text{O}}^{+}]}
se tornará [H3O+]=10−pH{displaystyle [{text{H}}_{3}{text{O}}^{+}]=10^{-{text{pH}}}}
. O pH poderá então ser preenchido como 10, 1{displaystyle 10, 1}
Trin 3. Løs ligningen
Når man arbejder med en invers logaritme, bliver lommeregnerprocessen ganske ejendommelig. Husk, at loggen er en form for multiplikation med 10 { displaystyle 10}
. Para inserir a equação, pressione 10{displaystyle 10}
. Tryk derefter på eksponentknappen"
-
Tag som et eksempel pH -værdien 10, 1 { displaystyle 10, 1}
. Trykke">
"
">
".=""
ou 7, 943×10−11{displaystyle 7, 943\times 10^{-11}}
. Isso significa que a concentração analisada equivale a 7, 943×10−11 M{displaystyle 7, 943\times 10^{-11} {text{M}}}
Trin 4. Overvej det fundne svar
Den neutrale pH 7 { displaystyle 7}
é igual à concentração de íons hidrônio de 10−7 m{displaystyle 10^{-7} {text{m}}}
. a solução com ph 10, 1{displaystyle 10, 1}
é básica, de modo que conterá uma quantidade menor de íons hidrônio. ao observar a resposta, 7, 943×10−11{displaystyle 7, 943\times 10^{-11}}
você notará se tratar de um número bem menor que 10−7{displaystyle 10^{-7}}
indicando que a resposta faz pleno sentido.
