כיצד לחשב את אחוז יינון לפי pH

תוֹכֶן

• הוראות

ההבדל בין חומצה חזקה חומצה חלשה היא כי החומצה חזקה לחלוטין מיונן בפתרון בעוד חלש אחד עושה רק באופן חלקי. סולם ה- pH מתאים ישירות לכמות מימן מיונן בפתרון. עבור חומצות חלשות, ה- pH תלוי בריכוז של הפתרון. אם אתה יודע את ה- pH וסוג החומצה, אתה יכול להסיק את הריכוז ואחוז יינון. זה סוג של חישוב הוא היסוד ללמוד איך לעבוד עם חומצות ובסיסים.

הוראות

ה- pH של חומצות חלשות תלוי בריכוז של הפתרון (Hemera Technologies / AbleStock.com / Getty Images)

1. חישוב ריכוז של מימן יונים עם הנוסחה [H +] = 1 (10 ^ pH), שבו [H +] הוא ריכוז של מימן יונים. נוסחה זו נובעת מהגדרת ה- pH: pH = - log [H +]. לדוגמה, אם ה- pH של תמיסה של חומצת בנזואיק הוא 2.51, [H +] = 1 / (10 ^ 2.51) = 3.09 x 10 -3 שומות / ליטר.

2. חפש את חומצה דיסוציאציה קבועה (Ka) בטבלה חומצה חלשה (ראה "משאבים"). מהטבלה, קבוע הדיסוציאציה של החומצה הבנזואית הוא = 6.46 x 10 -5.

3. חישוב הריכוז הראשוני של החומצה. לפי ההגדרה, קבוע הדיסוציאציה הוא Ka = [H +] [A -] / [HA], כאשר [HA] הוא הריכוז הראשוני, ו- [A-] הוא הריכוז של אניני החומצה, שהם יונים טעונים שלילי. בשיווי משקל, [HA] יקטן בכמות השווה ל- [H +], ו- [H +] שווה גם ל- [A-]. לפיכך, ניתן לכתוב את הביטוי כ- Ka = [H +] ² / ([HA] - [H +]). פתרו את [HA] כדי לקבל את הנוסחה [HA] = [H +] ² / Ka + [H +]. לדוגמה: [HA] = (3.09 x 10 -3) ² / (6.46 x 10 -5) + (3.09 x 10 -3) = 0.151 שומות / ליטר.

   
   

4. מצא את אחוז יינון עם הנוסחה I = 100[H +] / [HA]. לדוגמה, אני = 100(3.09 x 10 -3) / 0.151 = 2.05 אחוזים.