Inhoud
Je weet hoe je de pH van een zuur in een oplossing of een base in een oplossing moet berekenen, maar het berekenen van de pH van twee zuren of twee basen is iets moeilijker. Met behulp van de onderstaande formule kunt u de pH schatten voor een monoprotisch mengsel tussen twee van dergelijke chemicaliën. Deze vergelijking negeert de auto-ionisatie van water, aangezien de waarde ervan in geen geval een belangrijke verandering in de pH veroorzaakt.
Mengsel van zuren
Stap 1
Klik op de link in de bronnen van dat artikel om de tabel te krijgen met de dissociatieconstanten (pKa-waarden) voor verschillende gangbare zuren. Let op de pKa-waarden voor de twee zuren die u gebruikt.
Stap 2
Converteer de pKa-waarden naar Ka-waarden met behulp van de volgende vergelijking: Ka = 10 ^ -pKa, dus als pKa 5 is, Ka = 10 ^ -5.
Stap 3
Let op de volgende formule: [H +] ^ 2 = Ka1 [A1] + Ka2 [A2], waarbij [H +] de concentratie waterstofionen is en A1 en A2 de concentraties zijn van de zuren die je gebruikt. Onthoud dat in de chemie haakjes als [] concentraties aanduiden.
Stap 4
Voer de concentraties van uw zuren en hun Ka-waarden in en bereken vervolgens [H +]. Stel dat zuur 1 een Ka heeft van 1 x 10 ^ -4, terwijl zuur 2 een Ka heeft van 3 x 10 ^ -4, en dat beide aanwezig zijn in een concentratie van 1 mol. Je vergelijking ziet er als volgt uit: [H +] ^ 2 = 1 x 10 ^ -5 [1] + 3 x 10 ^ -4 [1] [H +] ^ 2 = 1 x 10 ^ -5 + 3 x 10 ^ -4 [ H +] ^ 2 = 3,1 x 10 ^ -4 [H +] = 0,018
Stap 5
Bereken de logaritme van de waarde die u zojuist op de rekenmachine hebt gevonden en maak die waarde vervolgens negatief. De log van een [H +] -concentratie is pH. Bijvoorbeeld: log 0,018 = -1,75, dus pH = 1,75.
Basismix
Stap 1
Klik op de link in de bronnen van dat artikel om een tabel te krijgen met de ontkoppelingsconstanten (pKb-waarden) voor verschillende gemeenschappelijke basissen. Schrijf de pKb-waarden op voor de twee bases die u gebruikt.
Stap 2
Converteer de pKb-waarden naar Kb-waarden met behulp van de volgende vergelijking: Kb = 10 ^ -pKb, en als pKb 5 is, Kb = 10 ^ -5.
Stap 3
Schrijf de volgende formule: [OH -] ^ 2 = Kb1 [B1] + Kb2 [B2], waarbij [OH-] de concentratie van hydroxide-ionen is en B1 en B2 de concentraties van de basen die je gebruikt.
Stap 4
Voer uw basisconcentraties en hun Kb-waarden in en bereken vervolgens [OH-]. Stel dat base 1 1 x 10 ^ -4 Kb heeft, terwijl base 2 3 x 10 ^ -4 Kb heeft en beide aanwezig zijn in een concentratie van 1 mol. Je vergelijking is: [OH -] ^ 2 = 1 x 10 ^ -5 [1] + 3 x 10 ^ -4 [1] [OH -] ^ 2 = 1 x 10 ^ -5 + 3 x 10 ^ -4 [OH -] ^ 2 = 3,1 x 10 ^ -4 [OH-] = 0,018
Stap 5
Bereken het logboek van de waarde die u op de rekenmachine hebt gevonden en maak deze negatief. De log van een [OH-] concentratie is pOH. Log bijvoorbeeld 0,018 = -1,75, dus pOH = 1,75.
Stap 6
Trek de pOH af van 14 om de pH te verkrijgen. Bijvoorbeeld 14,0 - 1,75 = pH = 12,3.