В повседневной жизни pH - это мера или диапазон, который обычно используется для описания уровня нейтральности или отсутствия нейтральности в предмете домашнего обихода. В естествознании pH - это единица измерения ионов в растворе. Если вы посещаете уроки естествознания или химии, вам может потребоваться узнать, как рассчитать pH по концентрации. Рассчитайте pH с помощью уравнения pH: pH = -log [H3O+].
Шаг
Метод 1 из 3: понимание pH
Шаг 1. Знайте, что означает pH
pH - это концентрация ионов водорода в растворе. Растворы с высокой концентрацией ионов водорода кислые. Растворы с низкой концентрацией ионов водорода являются основными, также известными как щелочи. Ионы водорода, также известные как гидроксоний, кратко обозначаются как H + или H3O +.
- Знайте диапазон pH. Диапазон pH 1-14. Чем меньше число, тем кислотнее раствор. Чем выше число, тем более щелочной раствор. Например, апельсиновый сок имеет pH 2, потому что он довольно кислый. Напротив, отбеливатель имеет pH 12, потому что он достаточно щелочной. Числа в середине этого диапазона обычно нейтральны, например вода, с pH 7.
- Один уровень pH имеет разницу в 10 раз. Например, при сравнении pH 7 с pH 6, pH 6 в десять раз более кислый, чем pH 7. Таким образом, pH 6 будет в 100 раз более кислым, чем pH 8.
Шаг 2. Определите pH в уравнении
Диапазон pH рассчитывается с использованием отрицательного логарифма. Отрицательный логарифм - это количество делений числа. Уравнение pH можно увидеть следующим образом: pH = -log [H3O+].
- Уравнение иногда можно представить как pH = -log [H+]. Знайте, что уравнения, содержащие H3O + или H +, на самом деле являются одним и тем же уравнением.
- Для расчета pH не обязательно знать, что означает отрицательный логарифм. Большинство калькуляторов, используемых в средних школах и университетах, имеют кнопку журнала.
Шаг 3. Понять концентрацию
Концентрация - это количество частиц соединения в растворе. Концентрация обычно описывается в единицах молярности. Молярность измеряется в молях на единицу объема (м / об или м). Если вы используете раствор в лаборатории, концентрация будет написана на флаконе. При выполнении домашнего задания по химии обычно уделяется внимание концентрации.
Метод 2 из 3: Использование концентрации для расчета pH
Шаг 1. Запомните уравнение pH
Уравнение pH выглядит следующим образом: pH = -log [H3O+]. Убедитесь, что вы знаете значение каждого члена уравнения. Посмотрите, какое племя олицетворяет концентрацию.
В химии квадратные скобки обычно означают «концентрацию». Таким образом, уравнение pH можно прочитать как «pH равен отрицательному логарифму концентрации ионов гидроксония»
Шаг 2. Определите фактическую концентрацию
Прочтите свое химическое уравнение. Определите концентрацию кислоты или основания. Запишите все уравнение на бумаге с известными значениями в уравнении. Всегда добавляйте единицы во избежание путаницы.
Например, если концентрация составляет 1,05 x 10 ^ 5 M, запишите уравнение pH как: pH = -log [1,05 x 10 ^ 5 M]
Шаг 3. Решите уравнение
Решая уравнения pH, вы должны использовать научный калькулятор. Сначала нажмите кнопку «минус». Эта кнопка обычно обозначается как «+/-». Теперь нажмите кнопку «Журнал». Ваш экран должен показать «-log». Теперь нажмите на открытые скобки и введите свою концентрацию. Не забудьте при необходимости добавить показатель степени. Затем поставьте закрывающие скобки. На этом этапе вы должны увидеть «-log (1, 05x10 ^ 5)». Нажмите кнопку равенства. Ваше значение pH должно быть 5.
Метод 3 из 3: Использование pH для расчета концентрации
Шаг 1. Определите неизвестные значения
Сначала запишите уравнение pH. Затем определите известные вам значения, записав их прямо под уравнением. Например, если вы знаете, что pH равен 10, 1, напишите на бумаге 10, 1 непосредственно под уравнением pH.
Шаг 2. Перепишите уравнение
Перестановка уравнений требует твердого понимания алгебры. Чтобы рассчитать концентрацию с использованием pH, вы должны понимать, что концентрации должны быть отделены одной стороной от знака равенства. Начните с изменения pH в одну сторону и смещения концентрации иона гидроксония в другую сторону. Обратите внимание, что отрицательный знак на журнале перемещается вместе с ионом гидроксония, что делает уравнение положительным для гидроксония на противоположной стороне. Затем вычтите pH из левой части и добавьте pH в качестве показателя степени в правой части.
Например, pH = -log [H3O+] изменится на + [H3O+] = log ^ -pH. Обратите внимание, что значение pH стало обратным логарифмом. Затем вы можете заменить pH на 10, 1.
Шаг 3. Решите уравнение
При работе с обратными бревнами процесс расчета с помощью калькулятора достаточно уникален. Помните, что журнал - это тип умножения в степени 10. Чтобы ввести уравнение, введите число 10. Затем нажмите кнопку экспоненты «EXP». Введите отрицательный знак, а затем значение. Нажмите кнопку равенства.
Например, у нас есть значение pH 10, 1. Введите «10», затем нажмите «EXP». Теперь введите «- / +», чтобы сделать значение отрицательным. Наконец, введите значение pH «10, 1». Нажмите кнопку равенства. Вы получите 1e-100. Это означает, что наша концентрация составляет 1,00 x 10 ^ -100 М
Шаг 4. Обдумайте свой ответ
Имеет ли смысл приведенный выше ответ? Если у вас pH 10,1, вы знаете, что ион гидроксония должен быть очень маленьким, потому что 10,1 - это щелочной раствор. Таким образом, очень маленькое значение концентрации имеет смысл.
подсказки
Если расчет pH кажется вам трудным, существует множество других инструментов. Воспользуйтесь учебником и попросите своего учителя о помощи
Связанный WikiHow
- Как сделать стехиометрию
- Как разбавить кислоту