Cum se calculează procentul de ionizare având în vedere pH-ul

Posted on
Autor: Lewis Jackson
Data Creației: 14 Mai 2021
Data Actualizării: 15 Mai 2024
Anonim
Cum se calculează procentul de ionizare având în vedere pH-ul - Ştiinţă
Cum se calculează procentul de ionizare având în vedere pH-ul - Ştiinţă

Conţinut

PH-ul unei soluții este o măsură a ionilor de hidrogen sau a protonilor prezenți în acea soluție. Deoarece acizii sunt donatori de protoni, în termeni de zi cu zi, puteți spune că o soluție care conține un "acid puternic" (adică un acid cu o mare înclinație de a dona protonii săi) este "mai acid". O soluție constând dintr-o anumită concentrație a acidului puternic HCl, acidul clorhidric, va fi „mai acidă” decât o soluție care conține o concentrație similară de acid acetic sau oțet simplu. În termeni chimici, acest lucru se datorează faptului că pH-ul acidului clorhidric este mai mic.

Puteți scrie un acid nedisociat schematic ca HA, sau puteți scrie constituenții săi în soluție ca H + (protonul) și A- (conjugatul acidului). De exemplu, acidul formic (care se găsește în veninul ant) ​​este HCOOH, dar componentele sale sunt H + și COOH-. Este important, atunci când acest acid relativ slab se dizolvă în soluție, toate cele trei molecule există în proporții diferite. Măsura în care orice acid emite protoni este măsura în care este ionizat și aceasta este o funcție a unei proprietăți a acidului cunoscut sub numele de KA, pe care îl puteți găsi în tabele online sau în cărți.

Puteți calcula procentul de ionizare a unui acid dat pH-ul în felul următor:

Pasul 1: Convertiți pH-ul în

pH-ul este definit ca -log, unde este concentrația protonilor în soluție în aluniți per litru, adică molaritatea acestuia.

Dacă, de exemplu, aveți o soluție 0,1 M de acid formic cu un pH de 2,5, puteți substitui această valoare în ecuația de pH:

2,5 = -log

= 1 ÷ 102.5 = 0,00316 M = 3,16 × 10-3 mol / L = 3,16 mmol / L

Pasul 2: Determinați

Pentru acizi mai puternici, veți avea nevoie de KA a acidului pentru a rezolva ecuația:

KA = ÷ ( - )

După cum am menționat, puteți căuta KA valorile unui număr de acizi comuni în loc să-i calculezi în mod explicit.

Dar pentru acizii slabi, care sunt prezenți la majoritatea acestor probleme, =, și (-) este foarte aproape de. Prin urmare, utilizați pur și simplu molaritatea soluției prevăzute, care în acest caz este 0,10.

Pasul 3: Calculați procentul de ionizare

Acesta este / × 100 sau pentru această soluție de acid formic,

(0.00316 ÷ 0.10) × 100

= 3.16 %