POH arvutuste keemiline ülevaade

Mõnikord palutakse teil arvutada mitte pH, vaid pigem POH. Siin on a pOH määratluse ülevaade ja arvutusnäide.

Hapete ja aluste määratlemiseks on mitu viisi, kuid pH ja pOH viitavad vastavalt vesinikuioonide kontsentratsioonile ja hüdroksiidioonide kontsentratsioonile. "P" pH ja pOH tähistab "negatiivset logaritmi" ja seda kasutatakse äärmiselt suurte või väikeste väärtustega töö hõlbustamiseks. pH ja pOH on tähenduslikud ainult (vesialuseliste) vesilahuste korral. Kui vesi dissotsieerub, saadakse vesinikioon ja hüdroksiid.

H₂O ⇆ H⁺ + OH^-

POH arvutamisel pidage meeles, et [] viitab molaarsusele, M.

K_w = [H⁺] [OH^-] = 1x10^-14 temperatuuril 25 ° C
puhta vee jaoks [H⁺] = [OH^-] = 1x10^-7
Happeline lahus: [H⁺]> 1x10^-7
Põhilahendus: [H⁺] <1x10^-7

POH, hüdroksiidiioonide kontsentratsiooni või pH (kui teate pOH-d) arvutamiseks võite kasutada mitut erinevat valemit:

pOH = -logi₁₀[OH^-]
[OH^-] = 10^-POH
pOH + pH = 14 mis tahes vesilahuse jaoks

Leidke [OH^-] kui pH või pOH. Teile antakse teada, et pH = 4,5.

pOH + pH = 14
pOH + 4,5 = 14
pOH = 14 - 4,5
pOH = 9,5

[OH^-] = 10^-POH
[OH^-] = 10^-9.5
[OH^-] = 3,2 x 10^-10 M

Leidke lahuse hüdroksiidioonide kontsentratsioon, mille pOH on 5,90.

pOH = -loog [OH^-]
5,90 = -loog [OH^-]
Kuna töötate logiga, saate hüdroksiidiioonide kontsentratsiooni lahendamiseks võrrandi ümber kirjutada:

[OH^-] = 10^-5.90
Selle lahendamiseks kasutage teaduslikku kalkulaatorit ja sisestage 5.90 ja muutke +/- nuppu selle negatiivseks muutmiseks ning seejärel vajutage 10^x võti. Mõnedes kalkulaatorites saate lihtsalt võtta pöördlogi -5,90.

[OH^-] = 1,25 x 10^-6 M

Leidke keemilise lahuse pOH, kui hüdroksiidi ioonide kontsentratsioon on 4,22 x 10^-5 M.

pOH = -loog [OH^-]
pOH = -log [4,22 x 10^-5]

Selle leidmiseks teaduslikust kalkulaatorist sisestage 4,22 x 5 (muutke see klahvi +/- abil negatiivseks), vajutage 10^x ja vajutage numbri sisestamiseks võrdselt teaduslik märge. Nüüd vajutage logi. Pidage meeles, et teie vastus on selle numbri negatiivne väärtus (-).
pOH = - (-4,37)
pOH = 4,37

Vesi, sõltumata sellest, kas see on üksi või osaliselt vesilahus, läbib iseionisatsiooni, mida saab kirjeldada valemiga:

2H₂O ⇆ H₃O⁺ + OH^-

Liitmata vee ja vee vahel moodustub tasakaal hüdroonium (H₃O⁺) ja hüdroksiid (OH^-) ioonid. Tasakaalukonstandi Kw avaldis on:

K_w = [H₃O⁺] [OH^-]

Rangelt öeldes kehtib see suhe ainult vesilahuste korral temperatuuril 25 ° C, kuna just siis on K väärtus_w on 1 x 10^-14. Kui võtta võrrandi mõlemal küljel olev log:

log (1 x 10^-14) = log [H₃O⁺] + log [OH^-]

(Pidage meeles, et numbrite korrutamisel lisatakse nende logid.)

log (1 x 10^-14) = - 14
- 14 = log [H₃O⁺] + log [OH^-]

Võrrandi mõlemad pooled korrutatakse -1:

14 = - log [H₃O⁺] - logi [OH^-]

pH on määratletud kui - log [H₃O⁺ja pOH on -log [OH^-], seega muutub seos:

14 = pH - (-POH)
14 = pH + pOH