Inhoud
Wetenschappers gebruiken pH om de zuurgraad van water te meten. Een lage pH-waarde betekent dat het water zuur is en een hoge waarde betekent dat het basisch (of alkalisch) is. In zuurder water is er een hogere concentratie van positief geladen waterstofatomen (H +); deze concentratie bepaalt de pH-waarde. Concreet is de pH gelijk aan de logaritme met grondtal 10 van de H + -concentratie vermenigvuldigd met -1. Als u de pH van een waterige oplossing kent, kunt u deze formule gebruiken om de H + -concentratie in de oplossing te berekenen.
Stap 1
Voer de pH-waarde in de rekenmachine in om de H + -concentratie te berekenen. Als de pH bijvoorbeeld 5 is, zet dan 5 in de rekenmachine. De pH-waarden zullen bijna altijd tussen 0 en 14 liggen, dus het aantal moet op die schaal variëren.
Stap 2
Vermenigvuldig de ingevoerde waarde met -1. Dit is de eerste stap om de H + -concentratie in de oplossing te berekenen, gebaseerd op de vergelijking pH = (-1) log [H +], waarbij "log" de logaritme van basis 10 betekent en de haakjes "concentratie" betekenen. Door de pH met -1 te vermenigvuldigen, krijgt de vergelijking de vorm log [H +] = -pH. In het voorbeeld vermenigvuldig je 5 met -1, wat resulteert in een resultaat van -5.
Stap 3
Bereken de antilogaritme van de waarde die u hebt bereikt. U kunt dit doen met de 10 ^ x-toets op de rekenmachine. Hierdoor wordt de pH-vergelijking gewijzigd in anti-log (log [H +]) = anti-log (-pH). De twee omgekeerde bewerkingen (anti-log en log) aan de linkerkant heffen elkaar op, waardoor [H +] = anti-log (-pH) overblijft; daarom is de waarde die in deze stap wordt berekend de H + -concentratie van de oplossing. De eenheden van deze concentratie zijn molariteit, of molen H + per liter oplossing. Het pH 5-voorbeeld zou daarom een concentratie hebben die gelijk is aan anti-log (-5), wat gelijk is aan 0,00001 mol / liter (voor anti-log eigenschappen, zie referentie 3).