Cách tính nồng độ ion hydro

Posted on
Tác Giả: Monica Porter
Ngày Sáng TạO: 20 Hành Khúc 2021
CậP NhậT Ngày Tháng: 17 Có Thể 2024
Anonim
Cách tính nồng độ ion hydro - Khoa HọC
Cách tính nồng độ ion hydro - Khoa HọC

NộI Dung

Nồng độ ion hydro trong dung dịch là kết quả của việc bổ sung axit. Các axit mạnh cho nồng độ ion hydro cao hơn axit yếu và có thể tính được nồng độ ion hydro thu được từ việc biết độ pH hoặc từ việc biết độ mạnh của axit trong dung dịch. Việc giải quyết với độ pH đã biết dễ hơn giải quyết từ hằng số phân ly axit và nồng độ ban đầu.

Giải quyết với độ pH hoặc pOH đã biết

    Kiểm tra để xác định xem thông tin được cung cấp có chứa pH hoặc pOH của dung dịch hay không.

    Tính nồng độ ion hydro bằng cách lấy 10 đến công suất của pH âm. Ví dụ, đối với dung dịch pH 6,5, nồng độ ion hydro sẽ là 1 * 10 ^ -6,5, bằng 3,16 * 10 ^ -7. Các nhà khoa học đã xác định pH là một lối tắt logarit cho nồng độ ion hydro. Điều này có nghĩa là pH bằng logarit âm của nồng độ ion hydro.

    Trừ pOH từ 14 (pH và pOH luôn cộng tới 14) để đến pH, nếu chỉ đối mặt với số pOH, sau đó hoàn thành phép tính ở trên, vì pOH là logarit âm của nồng độ ion OH trong dung dịch .

Giải quyết từ hằng số phân ly axit (Ka) và số lượng

    Dịch từ gam sang mol, nếu cần, bằng cách sử dụng khối lượng mol của axit. Clackamas Community College cung cấp một hướng dẫn tuyệt vời về cách thực hiện điều này (xem Tài nguyên). Mỗi sinh viên hóa học nên chắc chắn hiểu các chuyển đổi đơn vị và thực hành với chúng một cách nhất quán.

    Tìm nồng độ mol của axit bằng cách tính số mol chia cho lít: ví dụ: 0,15 mol axit trong 100mL sẽ bằng 0,15 chia cho 0,100, bằng với dung dịch 1,5 M.

    Sử dụng nồng độ ban đầu của axit làm nồng độ ion hydro cho một axit mạnh trong dung dịch: tất cả các axit đều bị ion hóa. Sau đây là các axit mạnh duy nhất: axit HCl (hydrochloric), HBr (hydrobromic), HI (hydroiodic), H2SO4 (lưu huỳnh), HNO3 (nitric) và HClO4 (perchloric).

    Sử dụng hằng số phân ly axit và máy tính để tìm nồng độ các ion hydro cho một axit yếu. Viết ra phương trình này: Ka = (*) / trong đó nồng độ của axit ở trạng thái cân bằng, là nồng độ của các ion hydro, là nồng độ của bazơ liên hợp hoặc anion, sẽ bằng và Ka là hằng số phân ly axit .

    Cắm giá trị đã biết cho Ka. Phương trình sau đó trông như thế này: Ka = x ^ 2 / Bây giờ, do axit tách thành các ion, nồng độ mol của mỗi ion ở trạng thái cân bằng tương đương với lượng thiếu của axit ban đầu. Vậy phương trình đó bằng: Ka = x ^ 2 / (Nồng độ ban đầu trừ x).

    Chuyển đổi phương trình này sang phương trình bậc hai: X ^ 2 + Ka x - (nồng độ ban đầu * Ka) = 0 Sử dụng công thức bậc hai để giải cho giá trị cuối cùng của x.