Innhold
En hydrogenionkonsentrasjon i en løsning resulterer fra tilsetningen av en syre. Sterke syrer gir en høyere konsentrasjon av hydrogenioner enn svake syrer, og det er mulig å beregne den resulterende hydrogenionkonsentrasjonen enten fra å kjenne til pH eller fra å kjenne styrken til syren i en løsning. Å løse med en kjent pH er enklere enn å løse fra syredissosiasjonskonstanten og startkonsentrasjonen.
Løsning med kjent pH eller pOH
Kontroller om informasjonen inneholder pH eller pOH i løsningen.
Beregn hydrogenionkonsentrasjonen ved å ta 10 til kraften til den negative pH-verdien. For eksempel, for en løsning med pH 6,5, vil hydrogenionkonsentrasjonen være 1 * 10 ^ -6,5, som tilsvarer 3,16 * 10 ^ -7. Forskere har definert pH som en logaritmisk snarvei for hydrogenionkonsentrasjon. Dette betyr at pH tilsvarer den negative logaritmen til hydrogenionkonsentrasjonen.
Trekk fra POH fra 14 (pH og pOH legger alltid opp til 14) for å komme til pH, hvis det bare blir møtt med et pOH-tall, så fullfør ovennevnte beregning, siden pOH er den negative logaritmen til OH-ionkonsentrasjonen i en løsning. .
Løsning fra sur dissosiasjonskonstant (Ka) og beløp
Oversett fra gram til mol, om nødvendig ved å bruke den molære massen til syren. Clackamas Community College tilbyr en flott tutorial om hvordan du gjør dette (se ressurser). Hver kjemistudent skal være sikker på å forstå enhetskonverteringer og øve konsekvent med dem.
Finn den molære konsentrasjonen av syren ved å beregne mol delt på liter: for eksempel vil 0,15 mol syre i 100 ml være 0,15 delt på 0,100, som tilsvarer en 1,5 M løsning.
Bruk den opprinnelige konsentrasjonen av syren som hydrogenionkonsentrasjonen for en sterk syre i oppløsning: all syren ioniserer. Følgende er de eneste sterke syrene: HCl (saltsyre), HBr (hydrobromisk), Hl (hydrojodsyre), H2SO4 (svovelsyre), HNO3 (salpetersyre) og HClO4 (perklorsyre) syrer.
Bruk syredissosiasjonskonstanten og en kalkulator for å finne konsentrasjonen av hydrogenioner for en svak syre. Skriv ut denne ligningen: Ka = (*) / hvor er konsentrasjonen av syren ved likevekt, er konsentrasjonen av hydrogenioner, er konsentrasjonen av konjugatbasen eller anionen, som vil være lik og Ka er syredissosiasjonskonstanten .
Koble til den kjente verdien for Ka. Ligningen ser da slik ut: Ka = x ^ 2 / Nå, siden syren deler seg i ioner, er molkonsentrasjonen til hvert ion ved likevekt lik den samme mengden som mangler i den opprinnelige syren. Så den ligningen er lik: Ka = x ^ 2 / (Original konsentrasjon minus x).
Konverter dette til en kvadratisk ligning: X ^ 2 + Ka x - (original konsentrasjon * Ka) = 0 Bruk den kvadratiske formelen for å løse for den endelige verdien av x.