Τι συμβαίνει όταν αναμιγνύετε δύο διαλυτότητες διαφορετικών ισορροπιών pH;

Όταν αναμιγνύετε δύο διαλύματα διαφορετικών ισορροπιών pH, το pH του προκύπτοντος λύσης θα εξαρτηθεί από διάφορους παράγοντες:

1. Οι αρχικές τιμές pH των λύσεων:

* Μεγάλη διαφορά: Εάν η διαφορά του ρΗ είναι σημαντική (π.χ., ανάμειξη ενός πολύ όξινα διαλύματος με πολύ βασικό διάλυμα), το προκύπτοντα ρΗ πιθανότατα θα είναι πιο κοντά στο ρΗ του διαλύματος με την υψηλότερη συγκέντρωση ιόντων Η+ (όξινα) ή ιόντων (βασικά).

* Μικρή διαφορά: Εάν η διαφορά του ρΗ είναι μικρή, το προκύπτοντα ρΗ θα είναι κάπου μεταξύ των δύο αρχικών τιμών ρΗ.

2. Οι όγκοι των λύσεων:

* ίσοι όγκοι: Εάν οι όγκοι των δύο διαλυμάτων είναι ίσοι, το προκύπτοντα ρΗ θα είναι πιο κοντά στο μέσο όρο των δύο αρχικών τιμών ρΗ.

* Μη εξουσιοδοτημένοι όγκοι: Εάν οι όγκοι είναι άνισοι, το ρΗ θα είναι πιο κοντά στο ρΗ του διαλύματος με τον μεγαλύτερο όγκο.

3. Τα πλεονεκτήματα των οξέων ή των βάσεων:

* Ισχυρά οξέα/βάσεις: Εάν τα διαλύματα περιέχουν ισχυρά οξέα ή βάσεις (π.χ., HCl, NaOH), θα διαχωριστούν εντελώς στο νερό, καθιστώντας τον υπολογισμό του τελικού pH πιο απλού.

* αδύναμα οξέα/βάσεις: Εάν τα διαλύματα περιέχουν αδύναμα οξέα ή βάσεις (π.χ. οξικό οξύ, αμμωνία), θα διαχωριστούν μόνο εν μέρει, καθιστώντας τον υπολογισμό πιο σύνθετο.

4. Χωρητικότητα buffering:

* Βυζευμένα λύσεις: Εάν κάποια από τα διαλύματα είναι ένα ρυθμιστικό διάλυμα, θα αντισταθεί στις μεταβολές στο pH όταν αναμιγνύεται με μια άλλη λύση. Το τελικό pH θα είναι πιο κοντά στο pH του buffer από ό, τι θα ήταν χωρίς το buffer.

Συνοπτικά:

* εξουδετέρωση: Εάν αναμιγνύετε ένα ισχυρό οξύ με ισχυρή βάση, μπορείτε να πάρετε ένα ουδέτερο διάλυμα (pH 7) εάν οι συγκεντρώσεις και οι όγκοι είναι προσεκτικά ισορροπημένες.

* Μετατόπιση προς το κυρίαρχο ph: Γενικά, το τελικό ρΗ θα μετατοπιστεί προς το ρΗ του διαλύματος με την υψηλότερη συγκέντρωση των ιόντων Η+ ή ΟΗ.

* Εφέ Buffering: Εάν οποιαδήποτε λύση είναι buffer, θα αντισταθεί σε μεγάλες αλλαγές pH.

Για να υπολογίσετε το ακριβές τελικό pH, θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε τις κατάλληλες χημικές εξισώσεις και να εξετάσετε όλους τους παράγοντες που αναφέρονται παραπάνω. Αυτό συχνά απαιτεί κάποια γνώση της χημείας και των υπολογισμών ισορροπίας.