I hverdagen er pH et mål eller område som vanligvis brukes til å beskrive nivået på nøytralitet eller mangel på nøytralitet i husholdningsartikler. I naturvitenskap er pH en måleenhet for ioner i løsning. Hvis du tar en vitenskap eller kjemi klasse, må du kanskje vite hvordan du beregner pH etter konsentrasjon. Beregn pH ved hjelp av pH -ligningen: pH = -log [H3O+].
Steg
Metode 1 av 3: Forstå pH
Trinn 1. Vet hva pH betyr
pH er konsentrasjonen av hydrogenioner i en løsning. Løsninger med høy konsentrasjon av hydrogenioner er sure. Løsninger med lave konsentrasjoner av hydrogenioner er basiske, også kjent som alkalier. Hydrogenioner, også kjent som hydronium, skrives kort som H+ eller H3O+.
- Kjenn pH -området. PH-området er 1-14. Jo lavere tallet er, desto surere blir løsningen. Jo høyere tall, desto mer alkalisk er løsningen. For eksempel har appelsinjuice en pH på 2 fordi den er ganske sur. I kontrast har blekemiddel en pH på 12 fordi det er ganske alkalisk. Tall i midten av dette området er vanligvis nøytrale, for eksempel vann, med en pH på 7.
- Ett pH -nivå har en forskjell på 10x. For eksempel, når vi sammenligner pH 7 med pH 6, er pH 6 ti ganger surere enn pH 7. Dermed vil pH 6 være 100 ganger surere enn pH 8.
Trinn 2. Definer pH i ligningen
PH -området beregnes ved bruk av den negative logaritmen. Den negative logaritmen er antall ganger et tall må deles. PH -ligningen kan sees som følger: pH = -log [H3O+].
- Noen ganger kan ligningen sees på som pH = -log [H+]. Vet at ligninger som har H3O+ eller H+ faktisk er den samme ligningen.
- Det er ikke nødvendig å vite hva den negative loggen betyr for å beregne pH. De fleste kalkulatorer som brukes på videregående skoler og universiteter har en loggknapp.
Trinn 3. Forstå konsentrasjon
Konsentrasjon er antall partikler av en forbindelse i en løsning. Konsentrasjon er generelt beskrevet i molaritetsenheter. Molaritet er mol pr volumenhet (m/v eller M). Hvis du bruker en løsning i laboratoriet, blir konsentrasjonen skrevet på flasken. Når du gjør hjemmelekser i kjemi, vil konsentrasjonen vanligvis bli gitt.
Metode 2 av 3: Bruke konsentrasjon for å beregne pH
Trinn 1. Husk pH -ligningen
PH -ligningen er som følger: pH = -logg [H3O+]. Sørg for at du kjenner betydningen av hvert begrep i ligningen. Se hvilken stamme som representerer konsentrasjon.
I kjemi betyr firkantede parenteser vanligvis "konsentrasjon av". Dermed kan pH -ligningen leses som "pH er lik den negative logaritmen til hydroniumionkonsentrasjonen"
Trinn 2. Identifiser den faktiske konsentrasjonen
Les den kjemiske ligningen din. Identifiser konsentrasjonen av syren eller basen. Skriv ned hele ligningen på papir med de kjente verdiene i ligningen. Legg alltid til enheter for å unngå forvirring.
For eksempel, hvis konsentrasjonen er 1,05 x 10^5 M, skriver du pH -ligningen som: pH = -log [1,05 x 10^5 M]
Trinn 3. Løs ligningen
Når du skal løse pH -ligninger, må du bruke en vitenskapelig kalkulator. Trykk først på "negativ" -knappen. Denne knappen skrives vanligvis som "+/-". Trykk nå på "logg" -knappen. Skjermen din skal vise "-logg". Trykk nå på de åpne brakettene og angi konsentrasjonen. Ikke glem å legge til en eksponent om nødvendig. Følg med lukkebraketter. På dette tidspunktet bør du se "-logg (1, 05x10^5)". Trykk på likhetsknappen. Din pH-verdi skal være 5.
Metode 3 av 3: Bruke pH for å beregne konsentrasjon
Trinn 1. Identifiser de ukjente verdiene
Skriv først ned pH -ligningen. Deretter identifiserer du verdiene du kjenner ved å skrive dem rett under ligningen din. For eksempel, hvis du vet at pH er 10, 1, skriver du 10, 1 på papiret, rett under pH -ligningen.
Trinn 2. Omorganiser ligningen
Omorganisering av ligninger krever en solid forståelse av algebra. For å beregne konsentrasjonen ved hjelp av pH, må du forstå at konsentrasjonen må skilles på den ene siden av likhetstegnet. Start med å flytte pH til den ene siden og flytte hydroniumionkonsentrasjonen til den andre siden. Legg merke til at det negative tegnet på loggen flyttes sammen med hydroniumionen, noe som gjør ligningen positiv for hydronium på motsatt side. Trekk deretter pH fra venstre side og legg til pH som eksponenten på høyre side.
For eksempel pH = -logg [H3O+] endres til +[H3O+] = logg^-pH. Vær oppmerksom på at pH -verdien har blitt omvendt logg. Deretter kan du erstatte pH med 10, 1.
Trinn 3. Løs ligningen
Når du arbeider med inverse logger, er beregningsprosessen ved hjelp av kalkulatoren ganske unik. Husk at loggen er en multiplikasjonstype til 10. For å angi ligningen din, skriv inn tallet 10. Trykk deretter på "EXP" eksponentknappen. Skriv inn et negativt tegn, etterfulgt av verdien. Trykk på likhetsknappen.
For eksempel har vi en pH -verdi på 10, 1. Skriv inn “10”, og trykk deretter på “EXP”. Skriv inn “-/+” for å gjøre verdien negativ. Til slutt angir du pH -verdien “10, 1”. Trykk på likhetsknappen. Du får 1e-100. Dette betyr at konsentrasjonen vår er 1,00 x 10^-100 M
Trinn 4. Revurder svaret ditt
Er svaret ovenfor fornuftig? Hvis du har en pH på 10,1, vet du at hydroniumionen må være veldig liten fordi 10,1 er en alkalisk løsning. Dermed er den svært lille konsentrasjonsverdien fornuftig.
Tips
Hvis du synes det er vanskelig å beregne pH, er det mange andre verktøy tilgjengelig. Bruk læreboken din og be læreren om ytterligere hjelp
Relatert WikiHow
- Hvordan gjøre støkiometri
- Hvordan fortynne syre
