Ποιο θα ήταν το νέο του ρΗ εάν η συγκέντρωση των ιόντων H3O Plus σε διάλυμα αυξήθηκε κατά 100 φορές και γιατί;
Κατανόηση της συγκέντρωσης pH και H3O+
* ph: Ένα μέτρο της οξύτητας ή της αλκαλικότητας ενός διαλύματος. Ένα χαμηλότερο ρΗ υποδηλώνει ένα πιο όξινο διάλυμα, ενώ ένα υψηλότερο ρΗ υποδηλώνει ένα πιο βασικό (αλκαλικό) διάλυμα.
* H3O+ (ιόν υδρονίου): Η μορφή στην οποία υπάρχουν ιόντα υδρογόνου (Η+) στο νερό. Είναι ένα μέτρο της οξύτητας ενός διαλύματος.
Η σχέση
Το ρΗ ενός διαλύματος σχετίζεται με τη συγκέντρωση ιόντων υδρονίου (Η3Ο+) με την ακόλουθη εξίσωση:
ph =-log [H3O+]
Οπου:
* [H3O+] είναι η συγκέντρωση ιόντων υδρονίου σε γραμμομόρια ανά λίτρο (Μ).
Αύξηση της συγκέντρωσης
Εάν αυξήσετε τη συγκέντρωση ιόντων H3O+ κατά 100 φορές, πολλαπλασιάζετε ουσιαστικά το [H3O+] κατά 100. Ας δούμε πώς αυτό επηρεάζει το pH:
* Πρωτότυπο ph: Ας υποθέσουμε ότι η αρχική συγκέντρωση του H3O+ ήταν [H3O+].
* νέο ph: Η νέα συγκέντρωση είναι 100 * [H3O+].
* Υπολογισμός της αλλαγής pH:
* Πρωτότυπο ph =-log [H3O+]
* Νέο ph =-log (100 * [H3O+]) =-log (100) -log [H3O+] =-2 -log [H3O+]
Συμπέρασμα
Η αύξηση της συγκέντρωσης H3O+ κατά 100 φορές θα μειώσει το ρΗ με μονάδες . Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η κλίμακα ρΗ είναι λογαριθμική, που σημαίνει ότι η δέκα φορές αύξηση της συγκέντρωσης H3O+ έχει ως αποτέλεσμα μείωση μιας μονάδας ρΗ.
Παράδειγμα:
Εάν το αρχικό ρΗ ήταν 4, τότε:
* Πρωτότυπο [H3O+] =10^-4 m
* Νέο [H3O+] =100 * 10^-4 m =10^-2 m
* Νέο ph =-log (10^-2) =2
Το νέο pH θα ήταν 2.