Una concentrazione di ioni idrogeno in una soluzione deriva dall'aggiunta di un acido. Acidi forti dare una più alta concentrazione di ioni idrogeno che acidi deboli, ed è possibile calcolare la concentrazione di ioni idrogeno risultante sapendo il pH o dal conoscere la forza dell'acido in una soluzione. Risolvere con un pH noto è più facile che risolvere dalla costante di dissociazione acida e la concentrazione iniziale.
Istruzioni
Risolvere con un noto pH o pOH
• Controllo per determinare se le informazioni fornite contengono il pH o il pOH della soluzione.
• Calcolare la concentrazione di ioni idrogeno prendendo 10 alla potenza del pH negativo. Ad esempio, per una soluzione di pH 6.5, la concentrazione di ioni idrogeno sarebbe 1 10 ^ -6,5, che equivale a 3.16 10 ^ -7. Gli scienziati hanno definito il pH come una scorciatoia logaritmica per concentrazione di ioni idrogeno. Ciò significa che il pH è uguale al logaritmo negativo della concentrazione di ioni idrogeno.
• Sottrarre il pOH da 14 (pH e pOH sempre aggiungere fino a 14) per raggiungere il pH, se affrontato con solo un numero di pOH, quindi completare il calcolo di cui sopra, poiché il pOH è il logaritmo negativo della concentrazione di ioni OH in una soluzione.
Solving dalla costante di dissociazione acida (Ka) e quantità
• Tradurre da grammi a talpe, se necessario, utilizzando la massa molare dell'acido. Clackamas Community College offre un grande tutorial su come fare questo (Vedi risorse). Ogni studente di chimica dovrebbe essere sicuri di capire le conversioni di unità e pratica con loro costantemente.
• Trovare la concentrazione molare dell'acido calcolando talpe divise litri: ad esempio, 0,15 moli di acido in 100mL sarebbero uguale 0,15 diviso da 0.100, che equivale a una soluzione di 1,5 M.
• Utilizzare la concentrazione originale dell'acido come la concentrazione di ioni di idrogeno per un acido forte in soluzione: tutti dell'acido ionizza. I seguenti sono gli acidi solo forti: HCl (cloridrico), HBr (bromidrico), HI (iodidrico), H2SO4 (solforico), HNO3 (nitrico) e HClO4 (perclorico) acidi.
• Utilizzare la costante di dissociazione acida e un calcolatore per trovare la concentrazione di ioni idrogeno di un acido debole. Scrivere questa equazione:Ka = ([H+]*[A-]) / [HA]dove [HA] è la concentrazione dell'acido all'equilibrio, [H +] è la concentrazione di ioni idrogeno, [A-] è la concentrazione del coniugato base o anione, che sarà uguale a [H +] e Ka è la costante di dissociazione acida.
• Inserire il valore conosciuto per Ka. Quindi l'equazione è simile al seguente:Ka = x ^ 2 / [HA]Ora, dal momento che l'acido si divide in ioni, la concentrazione molare di ciascuno ione all'equilibrio è uguale lo stesso importo mancante dall'acido originale. Così quell'equazione è uguale a:Ka = x ^ 2 / (originale concentrazione meno x).
• Convertire questo in un'equazione quadratica:X ^ 2 + Ka x - (concentrazione originale * Ka) = 0Utilizzare la formula quadratica per risolvere per il valore finale di x.