Sisu
Keemiaüliõpilasena on üheks õpitud põhioskuseks hapete ja aluste pH ja pOH arvutamine. Mõisted ja arvutamine pole keeruline, kui tunnete logaritme ja lahenduste kontsentratsiooni.
TL; DR (liiga pikk; ei lugenud)
PH = - log (H3O+ ioonide kontsentratsioon). POH arvutamine on - log (OH- ioonide kontsentratsioon).
PH ja pOH tähendus
Hapete ja aluste puhul hõlmab lahuse kontsentratsioon numbreid, mis võivad muutuda suurel hulgal väärtusi - üle miljoni ühe. Erinevalt enamikust ühikutest, mis on lineaarsed, põhinevad nii pH kui ka pOH ühisel logaritmil (alus 10), lubades teil väärtusi väljendada ühe või kahe numbrina, mis vastasel juhul hõlmaks paljusid suurusjärke. Kuigi see nõuab harjumist, on pH ja pOH ühikute kompaktsus mugav ning säästab aega ja segadust. PH ühik näitab happesust, kus väiksemad arvud tähendavad H3O suuremaid kontsentratsioone+ (hüdrooniumi) ioonid ja ulatuvad üle 14 (väga aluseline) kuni negatiivsete arvudeni (väga happelised; neid negatiivseid numbreid kasutatakse peamiselt akadeemilistel eesmärkidel). Sellel skaalal on deioniseeritud vee pH 7. POH skaala sarnaneb palju pH-ga, kuid vastupidine. See kasutab sama nummerdamissüsteemi kui pH, kuid mõõdab OH- ioonid. Sellel skaalal on vesi sama väärtusega (7), kuid leiate aluseid madalamas otsas ja happeid kõrgemas otsas.
PH arvutamine
PH arvutamiseks happe molaarse kontsentratsiooni põhjal võetakse H3O ühine log+ ioonide kontsentratsioon ja korrutatakse siis -1: pH = - log (H3O+). Milline on näiteks vesinikkloriidhappe (HCl) 0,1 M lahuse pH, eeldades, et hape on lahuses täielikult ioonideks eraldatud? H3O kontsentratsioon+ ioone on 0,1 mooli liitri kohta. pH = - log (.1) = - (- 1) = 1.
Arvutatakse pOH
POH arvutamisel järgitakse samu reegleid nagu pH puhul, kuid kasutatakse OH kontsentratsiooni- ioonid: pOH = - log (OH-). Näiteks leidke naatriumhüdroksiidi (KOH) 0,02 M lahuse pOH. OH kontsentratsioon- ioone on 0,02 mooli liitri kohta. pOH = - log (.02) = - (- 1,7) = 1,7.
PH ja pOH lisamine
Kui arvutate nii lahuse pH kui ka pOH, lisanduvad arvud alati 14. Näiteks on vee pH ja pOH 7 ja 7 + 7 = 14. Näites on 0,02 M naatriumhüdroksiidi lahus. ülaltoodud pH väärtus on 12,3. See tähendab, et kui teate pH-d, võite selle lahutada 14-st, et leida pOH, ja vastupidi.