пХ је мера колико је кисели или базични хемијски раствор. Тхе пХ скала траје од 0 до 14 - вредност седам сматра се неутралном, мањом од седам киселих и већом од седам основних.
пХ је негативна базна 10 логаритма („лог“ на калкулатору) концентрације јона водоника у раствору. Да бисте га израчунали, узмите запис дате концентрације јонских водоника и преокрените знак. Погледајте више информација о пХ формули у наставку.
Ево детаљнијег прегледа како израчунати пХ и шта пХ значи с обзиром на концентрацију јонских водоника, киселина и база.
Преглед киселина и база
Постоји неколико начина за дефинисање киселина и база, али пХ се посебно односи само на водоник јона концентрације и примењује се на водени (на бази воде). Када се вода дисоцира, ствара водоник јоне и хидроксид. Погледајте ову хемијску једнаџбу испод.
Х2О ↔ Х+ + ОХ-
Када рачунате пХ, имајте на уму да се [] односи на моларитет, М. Моларност се изражава у јединицама мола раствора по литри раствора. Ако вам је дано концентрација у било којој другој јединици
него молови (масни проценти, молалитет, итд.), претварају га у моларност да би се користила пХ формула.Однос између пХ и моларности може се изразити као:
Кв = [Х+] [ОХ-] = 1к10-14 на 25 ° Ц
за чисту воду [Х+] = [ОХ-] = 1к10-7
- Кв је константа дисоцијације воде
- Кисели раствор: [Х+]> 1к10-7
- Основно решење: [Х+] <1к10-7
Како израчунати пХ и [Х +]
Једнаџба равнотеже даје следећу формулу за пХ:
пХ = -лог10[Х+]
[Х+] = 10-пХ
Другим речима, пХ је негативни лог моларне концентрације водоничног јона или је моларна концентрација јонских водоника једнака 10 моћи негативне пХ вредности. Лако је обавити овај израчун на било којем научни калкулатор јер чешће од тога, они имају дугме „дневника“. Ово није исто што и дугме "лн", које се односи на природни логаритам.
пХ и пОХ
Можете лако да користите пХ вредност за израчунати пОХ ако се сећате:
пХ + пОХ = 14
Ово је посебно корисно ако се од вас тражи да пронађете пХ базе јер се обично решите пОХ а не пХ.
Пример проблема са рачунањем
Испробајте ове узорке проблема да бисте тестирали своје знање о пХ.
Пример 1
Израчунајте пХ за одређени [Х+]. Израчунајте пХ [Х+] = 1,4 к 10-5 М
Одговор:
пХ = -лог10[Х+]
пХ = -лог10(1,4 к 10)-5)
пХ = 4,85
Пример 2
Израчунајте [Х+] од познатог пХ. Пронађи [Х+] ако је пХ = 8,5
Одговор:
[Х+] = 10-пХ
[Х+] = 10-8.5
[Х+] = 3,2 к 10-9 М
Пример 3
Пронађите пХ ако је Х+ концентрација је 0,0001 мола по литри.
Овде помаже да се концентрација преписује на 1,0 к 10-4 М јер ово даје формулу: пХ = - (- 4) = 4. Или бисте могли користити калкулатор да бисте узели записник. То вам даје:
Одговор:
пХ = - лог (0,0001) = 4
Обично вам проблем није дат концентрацији водоничних јона, већ је морате пронаћи из хемијске реакције или концентрације киселине. Једноставност овога зависи од тога да ли имате јака киселина или а слаба киселина. Већина проблема са питањем за пХ су јаке киселине, јер се у води потпуно дисоцирају на њихове ионе. С друге стране, слабе киселине само се делимично дисоцирају, па у равнотежи раствор садржи и слабу киселину и јоне у које се дисоцира.
Пример 4
Пронађите пХ 0,03 М раствора хлороводоничне киселине, ХЦл.
Запамтите, хлороводонична киселина је јака киселина која се по моларном односу 1: 1 дисоцира на водоник катионе и хлоридне анионе. Дакле, концентрација водоникових јона тачно је иста као концентрација раствора киселине.
Одговор:
[Х+ ] = 0.03 М
пХ = - лог (0,03)
пХ = 1,5
Проверите свој рад
Када вршите израчунавање пХ, увек се побрините да ваши одговори имају смисла. Киселина треба да има пХ много мањи од седам (обично један до три), а база треба да има високу пХ вредност (обично око 11 до 13). Иако је то теоретски могуће израчунати негативни пХ, пХ вредности у пракси треба да буду између 0 и 14. То значи да пХ изнад 14 указује на грешку или у подешавању израчуна или у самом прорачуну.