Ποιο είναι το pH ενός διαλύματος που έχει συγκέντρωση ιόντων υδρονίου 100 φορές μεγαλύτερη από ό, τι με 4;
Κατανόηση του ph
* ph είναι ένα μέτρο της οξύτητας ή της αλκαλικότητας ενός διαλύματος.
* Υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον τύπο: ph =-log [H3O+] όπου [Η3Ο+] είναι η συγκέντρωση ιόντων υδρονίου (Η3Ο+).
Το πρόβλημα
Ας υποθέσουμε ότι η αρχική συγκέντρωση ιόντων υδρονίου είναι [H3O+] _ 1. Μας λένε ότι η νέα συγκέντρωση είναι 100 φορές μεγαλύτερη, πράγμα που σημαίνει:
* [H3O+] _ 2 =100 * [H3O+] _ 1
Βρίσκοντας τη διαφορά pH
1. Αρχικό ph:
ph_1 =-log [H3O+] _ 1
2. νέο ph:
ph_2 =-log [H3O+] _ 2 =-log (100 * [H3O+] _ 1)
3. Απλοποίηση:
ph_2 =-log (100) - log [h3o+] _ 1 =-2 - log [h3o+] _ 1
4. Η διαφορά:
ph_1 - ph_2 =(-log [h3o+] _ 1) - (-2 - log [h3o+] _ 1) =2
Συμπέρασμα
Το ρΗ του διαλύματος με 100 φορές μεγαλύτερη συγκέντρωση ιόντων υδρονίου θα είναι 2 μονάδες χαμηλότερη από την αρχική λύση.
Σημαντική σημείωση: Δεν μπορούμε να υπολογίσουμε το ακριβές ρΗ χωρίς να γνωρίζουμε την αρχική συγκέντρωση ιόντων υδρονίου.