Ako nájsť pOH v chémii

Chémia Rýchly prehľad o tom, ako nájsť pOH

Ak poznáte pH, je ľahké vypočítať pOH. David Gould/Getty Images

Niekedy vás požiadajú, aby ste vypočítali pOH namiesto pH. Tu je a preskúmanie definície pOH a príklad výpočtu .

Kľúčové poznatky: Ako vypočítať pOH

• pH je mierou kyslosti alebo koncentrácie vodíkových iónov, zatiaľ čo pOH je mierou alkality alebo koncentrácie hydroxidových iónov.
• Ak poznáte pH, je ľahké vypočítať pOH, pretože pH + pOH = 14.
• Niekedy je potrebné vypočítať pOH z koncentrácie hydroxidových iónov [OH^-]. Tu budete potrebovať kalkulačku pomocou rovnice pOH = -log[OH-].

Kyseliny, zásady, pH a pOH

Existuje niekoľko spôsobov, ako definovať kyseliny a zásady, ale pH a pOH sa týkajú koncentrácie vodíkových iónov a koncentrácie hydroxidových iónov. „p“ v pH a pOH znamená „záporný logaritmus“ a používa sa na uľahčenie práce s extrémne veľkými alebo malými hodnotami. pH a pOH sú zmysluplné len vtedy, keď sa aplikujú na vodné (vodné) roztoky. Keď voda disociuje, poskytuje vodíkový ión a hydroxid.

H_dvaO ⇆ H⁺+ OH^-

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

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

Ako nájsť pOH pomocou výpočtov

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

Príklad pOH Problémy

Nájdite [OH^-] vzhľadom na hodnotu pH alebo pOH. Máte 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^-10M

Nájdite koncentráciu hydroxidových iónov v roztoku s pOH 5,90.

pOH = -log[OH^-]
5,90 = -log[OH^-]
Pretože pracujete s log, môžete prepísať rovnicu na riešenie koncentrácie hydroxidových iónov:

[OH^-] = 10^-5,90
Ak to chcete vyriešiť, použite vedeckú kalkulačku a zadajte 5,90 a pomocou tlačidla +/- nastavte zápornú hodnotu a potom stlačte tlačidlo 10^Xkľúč. Na niektorých kalkulačkách môžete jednoducho použiť inverzný logaritmus -5,90.

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

Nájdite pOH chemického roztoku, ak je koncentrácia hydroxidových iónov 4,22 x 10^-5M.

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

Ak to chcete nájsť na vedeckej kalkulačke, zadajte 4,22 x 5 (pomocou klávesu +/- nastavte záporné číslo), stlačte 10^Xa stlačením rovná sa číslo vložíte vedecká notácia . Teraz stlačte log. Pamätajte, že vaša odpoveď je záporná hodnota (-) tohto čísla.
pOH = - (-4,37)
pOH = 4,37

Pochopte, prečo pH + pOH = 14

Voda, či už samotná alebo je súčasťou vodného roztoku, podlieha samoionizácii, ktorú možno znázorniť rovnicou:

2 H_dvaO ⇆ H₃O⁺+ OH^-

Vzniká rovnováha medzi zjednotenou vodou a hydronium (H₃O⁺) a hydroxid (OH^-) ióny. Výraz pre rovnovážna konštanta Kw je:

K_v= [H₃O⁺][OH^-]

Presne povedané, tento vzťah platí len pre vodné roztoky pri 25 °C, pretože vtedy je hodnota K_vje 1 x 10^-14. Ak vezmete logaritmus oboch strán rovnice:

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

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

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

Vynásobenie oboch strán rovnice číslom -1:

14 = - log [H₃O⁺] - log [OH^-]

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

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