Kasdieniame gyvenime pH yra matas arba diapazonas, kuris paprastai naudojamas apibūdinti namų ūkio daiktų neutralumo ar neutralumo trūkumo lygį. Gamtos moksle pH yra tirpalo jonų matavimo vienetas. Jei lankote gamtos mokslų ar chemijos klasę, gali tekti žinoti, kaip apskaičiuoti pH pagal koncentraciją. Apskaičiuokite pH naudodami pH lygtį: pH = -log [H3O+].
Žingsnis
1 metodas iš 3: pH supratimas
Žingsnis 1. Žinokite, ką reiškia pH
pH yra vandenilio jonų koncentracija tirpale. Tirpalai, turintys didelę vandenilio jonų koncentraciją, yra rūgštūs. Tirpalai su maža vandenilio jonų koncentracija yra baziniai, dar vadinami šarmais. Vandenilio jonai, dar žinomi kaip hidronis, trumpai rašomi kaip H+ arba H3O+.
- Žinokite pH diapazoną. PH diapazonas yra 1–14. Kuo mažesnis skaičius, tuo rūgštesnis tirpalas. Kuo didesnis skaičius, tuo šarmingesnis tirpalas. Pavyzdžiui, apelsinų sulčių pH yra 2, nes jos yra gana rūgščios. Priešingai, baliklio pH yra 12, nes jis yra gana šarminis. Šio diapazono viduryje esantys skaičiai paprastai yra neutralūs, pavyzdžiui, vanduo, kurio pH yra 7.
- Vieno pH lygio skirtumas yra 10 kartų. Pavyzdžiui, lyginant pH 7 su pH 6, pH 6 yra dešimt kartų rūgštesnis nei pH 7. Taigi pH 6 bus 100 kartų rūgštesnis nei pH 8.
Žingsnis 2. Apibrėžkite pH lygtyje
PH diapazonas apskaičiuojamas naudojant neigiamą logaritmą. Neigiamas logaritmas yra skaičius, kurį skaičių reikia padalyti. PH lygtį galima pamatyti taip: pH = -log [H3O+].
- Lygtis kartais gali būti vertinama kaip pH = -log [H+]. Žinokite, kad lygtys, turinčios H3O+ arba H+, iš tikrųjų yra ta pati lygtis.
- Norint apskaičiuoti pH, nebūtina žinoti, ką reiškia neigiamas log. Dauguma vidurinėse mokyklose ir universitetuose naudojamų skaičiuotuvų turi žurnalo mygtuką.
Žingsnis 3. Supraskite koncentraciją
Koncentracija yra junginio dalelių skaičius tirpale. Koncentracija paprastai apibūdinama moliškumo vienetais. Moliškumas yra apgamai tūrio vienete (m/v arba M). Jei laboratorijoje naudojate tirpalą, koncentracija bus užrašyta ant buteliuko. Atliekant chemijos namų darbus, paprastai bus skiriama koncentracija.
2 metodas iš 3: koncentracijos naudojimas pH apskaičiavimui
Žingsnis 1. Prisiminkite pH lygtį
PH lygtis yra tokia: pH = -log [H3O+]. Įsitikinkite, kad žinote kiekvieno lygties termino reikšmę. Pažiūrėkite, kuri gentis atspindi koncentraciją.
Chemijoje kvadratiniai skliausteliai paprastai reiškia „koncentraciją“. Taigi pH lygtį galima perskaityti taip: „pH yra lygus neigiamam hidronio jonų koncentracijos logaritmui“
2 žingsnis. Nustatykite tikrąją koncentraciją
Perskaitykite savo cheminę lygtį. Nustatykite rūgšties ar bazės koncentraciją. Užrašykite visą lygtį ant popieriaus su žinomomis lygties vertėmis. Visada pridėkite vienetus, kad išvengtumėte painiavos.
Pavyzdžiui, jei koncentracija yra 1,05 x 10^5 M, užrašykite pH lygtį kaip: pH = -log [1,05 x 10^5 M]
Žingsnis 3. Išspręskite lygtį
Sprendžiant pH lygtis, turite naudoti mokslinį skaičiuotuvą. Pirmiausia paspauskite „neigiamą“mygtuką. Šis mygtukas paprastai rašomas kaip „+/-“. Dabar paspauskite mygtuką „Prisijungti“. Jūsų ekrane turėtų būti rodomas „-log“. Dabar paspauskite atidarytus skliaustus ir įveskite savo koncentraciją. Jei reikia, nepamirškite pridėti rodiklio. Sekite su uždarymo skliausteliais. Šiuo metu turėtumėte pamatyti „-log (1, 05x10^5)“. Paspauskite mygtuką „lygus“. Jūsų pH vertė turėtų būti 5.
3 metodas iš 3: pH naudojimas koncentracijai apskaičiuoti
1 žingsnis. Nustatykite nežinomas vertes
Pirmiausia užrašykite pH lygtį. Tada nustatykite žinomas vertes, parašydami jas tiesiai po lygtimi. Pavyzdžiui, jei žinote, kad pH yra 10, 1, parašykite 10, 1 ant popieriaus, tiesiai žemiau pH lygties.
Žingsnis 2. Pertvarkykite lygtį
Norint pertvarkyti lygtis, reikia gerai suprasti algebrą. Norėdami apskaičiuoti koncentraciją naudodami pH, turite suprasti, kad koncentracija turi būti atskirta vienoje lygybės ženklo pusėje. Pradėkite perkeliant pH į vieną pusę ir perkeliant hidronio jonų koncentraciją į kitą pusę. Atkreipkite dėmesį, kad neigiamas ženklas ant žurnalo juda kartu su hidronio jonu, todėl lygtis yra teigiama hidroniui priešingoje pusėje. Tada atimkite pH iš kairės pusės ir pridėkite pH kaip rodiklį dešinėje.
Pavyzdžiui, pH = -log [H3O+] pasikeis į +[H3O+] = log^-pH. Atminkite, kad pH vertė tapo atvirkštiniu žurnalu. Tada galite pakeisti pH 10, 1.
Žingsnis 3. Išspręskite lygtį
Dirbant su atvirkštiniais žurnalais, skaičiavimo procesas naudojant skaičiuotuvą yra gana unikalus. Atminkite, kad žurnalas yra daugybos rūšis iki 10. Norėdami įvesti lygtį, įveskite skaičių 10. Tada paspauskite „EXP“rodyklės mygtuką. Įveskite neigiamą ženklą, po kurio - reikšmę. Paspauskite lygių mygtuką.
Pavyzdžiui, pH vertė yra 10, 1. Įveskite „10“, tada paspauskite „EXP“. Dabar įveskite „-/+“, kad vertė būtų neigiama. Galiausiai įveskite pH reikšmę „10, 1“. Paspauskite lygių mygtuką. Gausite 1e-100. Tai reiškia, kad mūsų koncentracija yra 1,00 x 10^-100 M
Žingsnis 4. Pergalvokite savo atsakymą
Ar aukščiau pateiktas atsakymas yra prasmingas? Jei jūsų pH yra 10,1, žinote, kad hidronio jonas turi būti labai mažas, nes 10,1 yra šarminis tirpalas. Taigi labai maža koncentracijos vertė yra prasminga.
Patarimai
Jei jums sunku apskaičiuoti pH, yra daug kitų priemonių. Naudokite savo vadovėlį ir paprašykite mokytojo tolesnės pagalbos
Susijęs „WikiHow“
- Kaip atlikti stechiometriją
- Kaip praskiesti rūgštį
