مثير للإعجاب

إليك كيفية حساب قيم الأس الهيدروجيني

إليك كيفية حساب قيم الأس الهيدروجيني

إليك مراجعة سريعة لكيفية حساب الرقم الهيدروجيني وماذا يعني الرقم الهيدروجيني فيما يتعلق بتركيز أيون الهيدروجين والأحماض والقواعد.

الوجبات الرئيسية

  • الرقم الهيدروجيني هو مقياس لمدى الحموضة أو الأساسية محلول كيميائي.
  • عادة ، يعمل الرقم الهيدروجيني من 0 إلى 14.
  • قيمة الرقم الهيدروجيني المحايدة هي 7. قيمة أقل من 7 حمضية ، بينما قيمة أكبر من 7 أساسية.
  • صيغة pH هي pH = -logH +. هذا يعني أن الرقم الهيدروجيني هو اللوغاريتم السالب 10 ("log" على الآلة الحاسبة) لتركيز أيون الهيدروجين في المحلول. لحساب ذلك ، خذ سجل تركيز أيون الهيدروجين وعكس العلامة للحصول على الجواب.

مراجعة الأحماض والقواعد وصيغة الرقم الهيدروجيني

هناك عدة طرق لتحديد الأحماض والقواعد ، لكن الرقم الهيدروجيني يشير فقط إلى تركيز أيون الهيدروجين ويكون ذا مغزى فقط عند تطبيقه على المحاليل المائية (القائمة على الماء). عندما ينفصل الماء ينتج عنه أيون هيدروجين وهيدروكسيد.

H2يا ↔ ح+ + OH-

عند حساب الرقم الهيدروجيني ، تذكر أن يشير إلى المولية ، يتم التعبير عن M. Molarity في وحدات مولات من المذاب لكل لتر من الحل (وليس المذيب). إذا أعطيت تركيزًا في أي وحدة أخرى (نسبة مئوية ، كتلة ، إلخ) ، قم بتحويله إلى مولية من أجل استخدام صيغة الرقم الهيدروجيني.

باستخدام تركيز أيونات الهيدروجين والهيدروكسيد ، تؤدي العلاقة التالية إلى:

كث = ح+يا- = 1 × 10-14 عند 25 درجة مئوية
للمياه النقية H+ = أوهايو- = 1 × 10-7
الحل الحمضي: H+ > 1 × 10-7
الحل الأساسي: ح+ أقل من 1 × 10-7

كيفية حساب الرقم الهيدروجيني و H +

معادلة التوازن تعطي الصيغة التالية ل pH:

الرقم الهيدروجيني = سجل10H+
H+ = 10-pH

بمعنى آخر ، الرقم الهيدروجيني هو السجل السلبي لتركيز أيون الهيدروجين المولي. أو ، فإن تركيز أيون الهيدروجين المولي يساوي 10 إلى قوة قيمة الرقم الهيدروجيني السلبية. من السهل القيام بهذا الحساب على أي آلة حاسبة علمية لأنه سيكون به زر "log". هذا ليس هو نفسه زر "ln" ، الذي يشير إلى اللوغاريتم الطبيعي.

مثال:

حساب الرقم الهيدروجيني ل H معين+. حساب درجة الحموضة معين H+ = 1.4 × 10-5 M

الرقم الهيدروجيني = سجل10H+
الرقم الهيدروجيني = سجل10(1.4 × 10-5)
الرقم الهيدروجيني = 4.85

مثال:

احسب ح+ من درجة الحموضة المعروفة. البحث ح+ إذا كان الرقم الهيدروجيني = 8.5

H+ = 10-pH
H+ = 10-8.5
H+ = 3.2 × 10-9 M

مثال:

أوجد الرقم الهيدروجيني إذا كان H+ تركيز 0.0001 مول لكل لتر.

الرقم الهيدروجيني = -HH+
هنا يساعد على إعادة كتابة التركيز كـ 1.0 × 10-4 م لأنه إذا فهمت كيف تعمل اللوغاريتمات ، فهذا يجعل الصيغة:

الرقم الهيدروجيني = - (- 4) = 4

أو يمكنك ببساطة استخدام آلة حاسبة واتخاذ:

الرقم الهيدروجيني = - سجل (0.0001) = 4

عادة ، لا يتم إعطاء تركيز أيون الهيدروجين في مشكلة ولكن عليك العثور عليه من تفاعل كيميائي أو تركيز حمض. سواء كان ذلك سهلاً أم لا ، يعتمد على ما إذا كنت تتعامل مع حمض قوي أو حمض ضعيف. معظم المشاكل التي تطلب الرقم الهيدروجيني هي للأحماض القوية لأنها تنفصل تمامًا في أيوناتها في الماء. الأحماض الضعيفة ، من ناحية أخرى ، تنفصل جزئيًا فقط ، لذلك في حالة التوازن ، يحتوي المحلول على كل من الحامض الضعيف والأيونات التي ينفصل عنها.

مثال:

أوجد الرقم الهيدروجيني لمحلول حمض الهيدروكلوريك 0.03 M ، حمض الهيدروكلوريك.

حمض الهيدروكلوريك هو حمض قوي ينفصل وفقًا لنسبة 1: 1 المولية إلى كاتيونات الهيدروجين وأنيونات الكلوريد. لذلك ، فإن تركيز أيونات الهيدروجين هو بالضبط نفس تركيز محلول الحمض.

H+ = 0.03 م

الرقم الهيدروجيني = - سجل (0.03)
درجة الحموضة = 1.5

درجة الحموضة و pOH

يمكنك بسهولة استخدام قيمة الرقم الهيدروجيني لحساب pOH إذا كنت تتذكر:

الرقم الهيدروجيني + pOH = 14

يعد هذا مفيدًا بشكل خاص إذا طُلب منك العثور على الرقم الهيدروجيني للقاعدة لأنك عادةً ما تحل محل pOH بدلاً من pH.

تحقق عملك

عندما تقوم بحساب درجة الحموضة ، من الجيد التأكد من أن إجابتك منطقية. يجب أن يحتوي الحمض على درجة حموضة أقل بكثير من 7 (عادة من 1 إلى 3) ، في حين أن القاعدة لها قيمة حموضة عالية (عادة حوالي 11 إلى 13). على الرغم من أنه من الممكن نظريًا حساب الأس الهيدروجيني السلبي ، إلا أنه في الممارسة العملية يجب أن تكون قيم الأس الهيدروجيني بين 0 و 14. يشير هذا الرقم الهيدروجيني أعلى من 14 إلى حدوث خطأ إما في إعداد الحساب أو باستخدام الحاسبة.


Video, Sitemap-Video, Sitemap-Videos