3 cách tính pH

2024 Tác giả: Jason Gerald | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-15 08:26

Trong cuộc sống hàng ngày, pH là một thước đo hoặc phạm vi thường được sử dụng để mô tả mức độ trung tính hoặc thiếu trung tính của một vật gia dụng. Trong khoa học tự nhiên, pH là đơn vị đo các ion trong dung dịch. Nếu bạn đang tham gia một lớp khoa học hoặc hóa học, bạn có thể cần biết cách tính pH theo nồng độ. Tính pH bằng phương trình pH: pH = -log [H3O⁺].

Bươc chân

Phương pháp 1/3: Tìm hiểu về độ pH

Bước 1. Biết pH có nghĩa là gì

pH là nồng độ của các ion hydro trong dung dịch. Các dung dịch có nồng độ ion hydro cao có tính axit. Các dung dịch có nồng độ thấp của các ion hydro là bazơ, còn được gọi là chất kiềm. Các ion hydro, còn được gọi là hydronium, được viết ngắn gọn là H + hoặc H3O +.

Biết khoảng pH. Phạm vi pH là 1-14. Số càng thấp thì dung dịch càng có tính axit. Số càng cao thì dung dịch càng có tính kiềm. Ví dụ, nước cam có độ pH bằng 2 vì nó có tính axit khá cao. Ngược lại, thuốc tẩy có độ pH là 12 vì nó khá kiềm. Các số ở giữa phạm vi đó thường là trung tính, chẳng hạn như nước, với độ pH là 7.
Một mức độ pH có sự chênh lệch 10 lần. Ví dụ, khi so sánh pH 7 với pH 6, pH 6 có tính axit gấp 10 lần so với pH 7. Như vậy, pH 6 sẽ có tính axit gấp 100 lần so với pH 8.

Bước 2. Xác định pH trong phương trình

Phạm vi pH được tính bằng cách sử dụng logarit âm. Lôgarit âm là số lần một số phải bị chia. Phương trình pH có thể được xem như sau: pH = -log [H3O⁺].

Phương trình đôi khi có thể được coi là pH = -log [H⁺]. Biết rằng các phương trình có H3O + hoặc H + thực chất là cùng một phương trình.
Không cần thiết phải biết log âm có nghĩa là gì để tính pH. Hầu hết các máy tính được sử dụng ở các trường trung học và đại học đều có nút ghi nhật ký.

Bước 3. Hiểu sự tập trung

Nồng độ là số hạt của một hợp chất trong một dung dịch. Nồng độ thường được mô tả bằng đơn vị mol. Số mol là số mol trên một đơn vị thể tích (m / v hoặc M). Nếu bạn sử dụng dung dịch trong phòng thí nghiệm, nồng độ sẽ được ghi trên chai. Khi làm bài tập hóa học, bạn thường phải tập trung.

Phương pháp 2/3: Sử dụng nồng độ để tính pH

Bước 1. Ghi nhớ phương trình pH

Phương trình pH như sau: pH = -log [H3O⁺]. Đảm bảo rằng bạn biết ý nghĩa của từng thuật ngữ trong phương trình. Xem bộ lạc nào đại diện cho sự tập trung.

Trong hóa học, dấu ngoặc vuông thường có nghĩa là "nồng độ của". Do đó, phương trình pH có thể được đọc là "pH bằng logarit âm của nồng độ ion hydronium"

Bước 2. Xác định nồng độ thực tế

Đọc phương trình hóa học của bạn. Xác định nồng độ của axit hoặc bazơ. Viết toàn bộ phương trình ra giấy với các giá trị đã biết trong phương trình. Luôn thêm các đơn vị để tránh nhầm lẫn.

Ví dụ: nếu nồng độ là 1,05 x 10 ^ 5 M, hãy viết phương trình pH dưới dạng: pH = -log [1,05 x 10 ^ 5 M]

Bước 3. Giải phương trình

Khi giải phương trình pH, bạn phải sử dụng máy tính khoa học. Đầu tiên, nhấn nút "phủ định". Nút này thường được viết là “+/-“. Bây giờ, hãy nhấn vào nút "log". Màn hình của bạn sẽ hiển thị “-log”. Bây giờ, hãy nhấn vào dấu ngoặc mở và nhập sự tập trung của bạn. Đừng quên thêm số mũ nếu cần. Theo sau với dấu ngoặc đóng. Tại thời điểm này, bạn sẽ thấy “-log (1, 05x10 ^ 5)". Nhấn nút bằng. Giá trị pH của bạn phải là 5.

Phương pháp 3/3: Sử dụng pH để tính nồng độ

Bước 1. Xác định các giá trị chưa biết

Đầu tiên, hãy viết phương trình pH. Tiếp theo, xác định các giá trị bạn biết bằng cách viết chúng ngay bên dưới phương trình của bạn. Ví dụ, nếu bạn biết rằng pH là 10, 1, hãy viết 10, 1 trên giấy, ngay bên dưới phương trình pH.

Bước 2. Sắp xếp lại phương trình

Việc sắp xếp lại các phương trình đòi hỏi một sự hiểu biết vững chắc về đại số. Để tính toán nồng độ bằng cách sử dụng pH, bạn phải hiểu rằng nồng độ phải được phân tách ở một bên của dấu bằng. Bắt đầu bằng cách di chuyển pH sang một bên và chuyển nồng độ ion hydronium sang phía bên kia. Lưu ý rằng dấu âm trên khúc gỗ được di chuyển cùng với ion hydronium, làm cho phương trình dương với hydronium ở phía đối diện. Sau đó, trừ độ pH ở phía bên trái và thêm pH làm số mũ ở phía bên phải.

Ví dụ: pH = -log [H3O⁺] sẽ thay đổi thành + [H3O⁺] = log ^ -pH. Lưu ý rằng giá trị pH đã trở thành nhật ký nghịch đảo. Sau đó, bạn có thể thay thế độ pH bằng 10, 1.

Bước 3. Giải phương trình

Khi làm việc với các bản ghi nghịch đảo, quá trình tính toán bằng máy tính khá độc đáo. Hãy nhớ rằng nhật ký là một loại phép nhân với lũy thừa của 10. Để nhập phương trình của bạn, hãy nhập số 10. Sau đó, nhấn nút số mũ "EXP". Nhập một dấu âm, theo sau là giá trị. Nhấn nút bằng.

Ví dụ, chúng tôi có giá trị pH là 10, 1. Nhập “10”, sau đó nhấn “EXP”. Bây giờ, hãy nhập “- / +” để làm cho giá trị âm. Cuối cùng, nhập giá trị pH “10, 1”. Nhấn nút bằng. Bạn sẽ nhận được 1e-100. Điều này có nghĩa là nồng độ của chúng ta là 1,00 x 10 ^ -100 M

Bước 4. Suy nghĩ lại câu trả lời của bạn

Câu trả lời trên có hợp lý không? Nếu bạn có pH là 10,1, bạn biết rằng ion hydronium phải rất nhỏ vì 10,1 là một dung dịch kiềm. Vì vậy, giá trị nồng độ rất nhỏ có ý nghĩa.