Hvordan beregne pH-verdien til en blanding av to kjemikalier

Forfatter: John Webb
Opprettelsesdato: 13 August 2021
Oppdater Dato: 7 Kan 2024
Anonim
Calculating the pH of a Mixture of Acids
Video: Calculating the pH of a Mixture of Acids

Innhold

Du vet hvordan du skal beregne pH i en syre i en løsning eller en base i en løsning, men å beregne pH på to syrer eller to baser er litt vanskeligere. Ved å bruke formelen beskrevet nedenfor, kan du estimere pH for en monoprotisk blanding mellom to slike kjemikalier. Denne ligningen ignorerer automatisk ionisering av vann, siden verdien i ingen fall genererer en viktig endring i pH.

Blanding av syrer

Trinn 1

Klikk på lenken i kildene til den artikkelen for å få tak i tabellen med dissosiasjonskonstantene (pKa-verdier) for flere vanlige syrer. Legg merke til pKa-verdiene for de to syrene du bruker.

Steg 2

Konverter pKa-verdiene til Ka-verdiene ved hjelp av følgende ligning: Ka = 10 ^ -pKa, så hvis pKa er 5, Ka = 10 ^ -5.

Trinn 3

Skriv ned følgende formel: [H +] ^ 2 = Ka1 [A1] + Ka2 [A2], hvor [H +] er konsentrasjonen av hydrogenioner, og A1 og A2 er konsentrasjonen av syrene du bruker. Husk at i kjemi betegner parenteser som [] konsentrasjoner.


Trinn 4

Angi konsentrasjonene av syrene dine og deres Ka-verdier, og beregn deretter [H +]. Anta for eksempel at syre 1 har en Ka på 1 x 10 ^ -4, mens syre 2 har en Ka på 3 x 10 ^ -4, og at begge er til stede i en konsentrasjon på 1 mol. Ligningen din vil se slik ut: [H +] ^ 2 = 1 x 10 ^ -5 [1] + 3 x 10 ^ -4 [1] [H +] ^ 2 = 1 x 10 ^ -5 + 3 x 10 ^ -4 [ H +] ^ 2 = 3,1 x 10 ^ -4 [H +] = 0,018

Trinn 5

Beregn logaritmen til verdien du nettopp fant på kalkulatoren, og gjør den verdien negativ. Loggen til en [H +] konsentrasjon er pH. For eksempel: logg 0,018 = -1,75, derfor pH = 1,75.

Baseblanding

Trinn 1

Klikk på lenken i kildene til den artikkelen for å få en tabell over avkoblingskonstantene (pKb-verdier) for flere vanlige baser. Skriv pKb-verdiene for de to basene du bruker.

Steg 2

Konverter pKb-verdiene til Kb-verdier ved å bruke følgende ligning: Kb = 10 ^ -pKb, så hvis pKb er 5, Kb = 10 ^ -5.


Trinn 3

Skriv følgende formel: [OH -] ^ 2 = Kb1 [B1] + Kb2 [B2], hvor [OH-] er konsentrasjonen av hydroksidioner og B1 og B2 er konsentrasjonene av basene du bruker.

Trinn 4

Angi basiskonsentrasjonene og deres Kb-verdier, og beregn deretter [OH-]. Anta for eksempel at base 1 har 1 x 10 ^ -4 Kb, mens base 2 har 3 x 10 ^ -4 Kb, og begge er til stede i 1 mol konsentrasjon. Ligningen din vil være: [OH -] ^ 2 = 1 x 10 ^ -5 [1] + 3 x 10 ^ -4 [1] [OH -] ^ 2 = 1 x 10 ^ -5 + 3 x 10 ^ -4 [OH -] ^ 2 = 3,1 x 10 ^ -4 [OH-] = 0,018

Trinn 5

Beregn loggen for verdien du fant på kalkulatoren, og gjør den negativ. Loggen til en [OH-] konsentrasjon er pOH. Logg for eksempel 0,018 = -1,75, derfor er pOH = 1,75.

Trinn 6

Trekk pOH fra 14 for å oppnå pH. For eksempel 14,0 - 1,75 = pH = 12,3.