Как посчитать pH

2 методика:Высчитать pH сильной кислоты или щелочиВычислить pH слабой кислоты или щелочи

рН водного раствора - это мера, показывающая степень его кислотности. Используйте нижеприведенные подсказки, чтобы узнать, как рассчитать рН.

Шаги

Метод 1 из 2: Высчитать pH сильной кислоты или щелочи

1. 1 Узнайте что такое рН. Шкала рН используется, чтобы показать является ли раствор кислотным или щелочным. Она работает путем измерения потенциала ионов водорода, содержащихся в веществе. Формула для расчета pH водного раствора была открыта в Калифорнийском университете как отрицательный логарифм концентрации в растворе водородных ионов. [1] Это может быть выражено как:
   • pH = - log[H3O+]
   • Шкала рН колеблется от 0 до 14.Водный раствор с рН ниже 7 соответствует кислоте, а раствор с рН выше 7 представляет собой щелочь. 7 - нейтральное содержание ионов.[1]
2. 2 Изучите как определить сильную кислоту или щелочь.Сильная кислота или щелочь представляет собой соединение, которое почти всегда растворяется полностью в воде. Это означает, что концентрация кислоты легко вычисляется и, следовательно, она равна концентрации ионов водорода в растворе.
3. 3 Найти концентрацию сильной кислоты или щелочи. Для расчета рН сильной кислоты или щелочи, необходимо сначала определить концентрацию ионов гидроксония в растворе - моль на литр.
   • Если раствор покупной, молярность будет указана на упаковке.
   • Если раствор был создан в лаборатории, число ионов гидроксония в продуктах реакции можно определить по химическому уравнению реакции, а молярность может быть определена по количеству продуктов реакции.
4. 4 Используйте уравнение рН для расчета рН. Значение рН равно отрицательному логарифму объема концентрации. Например:
   • Соляная кислота (HCl) - это пример сильной кислоты. pH для 0.01M раствора HCl равен −log10(0.01), из чего следует pH = 2.

Метод 2 из 2: Вычислить pH слабой кислоты или щелочи

1. 1 Изучите, что определяет слабую кислоту или щелочь. Расчет рН слабых кислот и щелочей немного сложнее. Это происходит из-за того, что слабые кислоты и щелочи не полностью растворяются в воде, как следствие количество нерастворимых ионов гидроксония делает значение концентрации раствора неточным. Чтобы избежать неточности, вы должны использовать уравнение химического равновесии.[2]
   • Поиск рН раствора, содержащего слабую кислоту требует решения квадратного уравнения.
   • Поиск рН раствора, содержащего слабую щелочь может потребовать решения кубического уравнения.
2. 2 Рассмотрите равновесие раствора. Запишите химическое равновесие, соотвествующее вашей конкретной ситуации, наряду с уравнением для константы равновесия.[2]
3. 3 Создайте таблицу значений. Она должна отражать концентрацию всех веществ, записанных в равновесии.[2]
4. 4 Подставьте эти значения в уравнение константы равновесия.[2]
5. 5 Решите квадратное уравнение. Полученный ответ будет значением рН слабой кислоты или щелочи.