Preskúmanie chémie výpočtov pOH

Niekedy ste požiadaní o výpočet pOH namiesto pH. Tu je a preskúmanie definície pOH a príklad výpočtu.

Existuje niekoľko spôsobov, ako definovať kyseliny a zásady, ale pH a pOH sa vzťahujú na koncentráciu vodíkových iónov a koncentráciu hydroxidových iónov. „P“ v pH a pOH znamená „negatívny logaritmus“ a používa sa na uľahčenie práce s extrémne veľkými alebo malými hodnotami. pH a pOH majú význam iba vtedy, ak sa aplikujú na vodné roztoky (na báze vody). Keď sa disociuje voda, získa sa ión vodíka a hydroxid.

H₂O ⇆ H⁺ + OH^-

Pri výpočte pOH nezabudnite, že [] sa týka molárnosti, M.

K_w = [H⁺] [OH^-] = 1x10^-14 pri 25 ° C
pre čistú vodu [H⁺] = [OH^-] = 1x10^-7
Kyslé riešenie: [H⁺]> 1x10^-7
Základné riešenie: [H⁺] <1x10^-7

Existuje niekoľko rôznych vzorcov, ktoré môžete použiť na výpočet pOH, koncentrácie hydroxidových iónov alebo pH (ak poznáte pOH):

pOH = -log₁₀[OH^-]
[OH^-] = 10^-pOH
pOH + pH = 14 pre akýkoľvek vodný roztok

Nájdite [OH^-] vzhľadom na pH alebo pOH. Je vám dané, že 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

Nájdite koncentráciu hydroxidového iónu v roztoku s pOH 5,90.

pOH = -log [OH^-]
5,90 = -log [OH^-]
Pretože pracujete s logom, môžete prepísať rovnicu tak, aby bola vyriešená koncentrácia hydroxidových iónov:

[OH^-] = 10^-5.90
Ak chcete tento problém vyriešiť, použite vedeckú kalkulačku a zadajte hodnotu 5,90 a pomocou tlačidiel +/- ju označte ako negatívnu a potom stlačte 10^X Kľúč. Na niektorých kalkulačkách si môžete jednoducho vziať inverzný záznam z -5,90.

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

Ak je koncentrácia hydroxidového iónu 4,22 x 10, nájdite pOH chemického roztoku^-5 M.

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

Ak ju chcete nájsť na vedeckej kalkulačke, zadajte hodnotu 4,22 x 5 (pomocou klávesu +/- ju označte ako negatívnu), stlačte 10^X a stláčaním rovného získate číslo vedecký zápis. Teraz stlačte log. Pamätajte, že vaša odpoveď je záporná hodnota (-) tohto čísla.
pOH = - (-4,37)
pOH = 4,37

Voda, či už je to sama osebe alebo je súčasťou vodného roztoku, podlieha autoionizácii, ktorá môže byť predstavovaná rovnicou:

2H₂O ⇆ H₃O⁺ + OH^-

Medzi rovnovážnou vodou a hydronium (H₃O⁺) a hydroxidu (OH^-) ióny. Vyjadrenie pre rovnovážnu konštantu Kw je:

K_w = [H₃O⁺] [OH^-]

Presne povedané, tento vzťah je platný iba pre vodné roztoky pri 25 ° C, pretože vtedy je hodnota K_w je 1 x 10^-14. Ak vezmete denník obidvoch strán rovnice:

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

(Pamätajte, že keď sa čísla vynásobia, pridajú sa ich denníky.)

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

Vynásobením obidvoch strán rovnice -1:

14 = - log [H₃O⁺] - log [OH^-]

pH je definované ako - log [H₃O⁺] a pOH je definovaný ako -log [OH^-], takže vzťah sa stane:

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