pH skaičiavimo pavyzdžiai

Šioje temoje nagrinėjama stipriųjų ir silpnųjų elektrolitų disociacija, jonizacija bei pH skaičiavimo metodai. Aptariama, kaip apskaičiuoti vandenilio ir hidroksido jonų koncentracijas, naudojant elektrolito disociacijos laipsnį ir molinę koncentraciją. Taip pat mokomasi, kaip nustatyti tirpalų pH, remiantis jonizacijos konstantomis.

Kalio šarmo tirpalo pH skaičiavimas
Kalio šarmas yra stiprus elektrolitas. Norint apskaičiuoti KOH tirpalo, kuriame ištirpdyta 0,6 g kalio šarmo viename litre tirpalo, pH, kai disociacijos laipsnis (\(\alpha\)) yra 0,89, pirmiausia apskaičiuojama molinė koncentracija: \(n = m / M = 0,6 \text{ g} / 56 \text{ g/mol} \approx 0,011 \text{ mol}\); \(c = n/V = 0.011 \text{ mol}/ 1 \text{ l} = 0.011 \text{ mol/l}\). Disociacijos lygtis: \(\text{KOH(aq)} \rightarrow \text{K}^+\text{(aq)} + \text{OH}^-\text{(aq)}\) (\(m=1\)). Hidroksido jonų koncentracija: \([\text{OH}^-] = 0,011 \text{ mol/l} \cdot 0,89 \cdot 1 \approx 0,00979 \text{ mol/l}\). Vandenilio jonų koncentracija randama naudojant formulę: \([\text{H}^+] = 10^{-14} / [\text{OH}^-] \approx 1,02 \cdot 10^{-12} \text{ mol/l}\). Galiausiai, \(\text{pH} = -\log([\text{H}^+]) \approx 12,01\).
Plačiau
Nitrito rūgšties tirpalo pH skaičiavimas
Nitrito rūgštis yra silpnas elektrolitas. Apskaičiuojant 0,25 mol/l nitrito rūgšties tirpalo pH, kai jonizacijos konstanta (\(K\)) yra \(5 \cdot 10^{-4}\) mol/l, pirmiausia užrašoma jonizacijos lygtis: \(HNO_2(aq) \rightleftharpoons H^+(aq) + NO_2^-(aq)\). Pusiausvyros konstantos formulė: \(K = [H^+][NO_2^-] / [HNO_2] = 5 \cdot 10^{-4}\) mol/l. Tarkime, kad pusiausvyroje susidaro \(x\) mol/l \(H^+\) ir \(x\) mol/l \(NO_2^-\) jonų. Tuomet \(HNO_2\) pusiausvyros koncentracija bus: \([HNO_2] = 0,25 - x\). Įstačius į konstantos formulę: \((x \cdot x) / (0,25 - x) = 5 \cdot 10^{-4}\). Iš čia \([H^+] \approx 1,07 \cdot 10^{-2}\) mol/l. Tada \(pH = -\log[H^+]\).
Plačiau
Sieros rūgšties tirpalo pH skaičiavimas
Sieros rūgštis yra stiprus elektrolitas. Apskaičiuojant \(0,1 \text{ mol/l}\) \(H_2SO_4\) tirpalo \(pH\), kai disociacijos laipsnis (\(\alpha\)) yra \(0,59\), pirmiausia užrašoma jonizacijos lygtis: \(H_2SO_4(aq) \rightarrow 2H^+(aq) + SO_4^{2-}(aq)\). Iš lygties matyti, kad susidaro du \(H^+\) jonai (\(m = 2\)). Vandenilio jonų koncentracija apskaičiuojama: \([H^+] = 0,1 \text{ mol/l} \cdot 0,59 \cdot 2 = 1,18 \cdot 10^{-1} \text{ mol/l}\). Galiausiai, \(pH = -\log([H^+]) = -\log(1,18 \cdot 10^{-1}) \approx 0,93\).
Plačiau
Silpnųjų elektrolitų pH skaičiavimas
Silpnųjų elektrolitų pH apskaičiuojamas naudojant jų disociacijos arba jonizacijos konstantos (\(K\)) vertę. Silpnųjų elektrolitų disociacija yra grįžtamasis procesas, todėl reikia atsižvelgti į pusiausvyros konstantą.
Plačiau
Stipriųjų elektrolitų pH skaičiavimas
Stipriųjų elektrolitų tirpalų pH skaičiuojamas naudojant formulę, įvertinančią vandenilio (\(H^+\)) arba hidroksido (\(OH^-\)) jonų koncentraciją. Ši koncentracija (\(c\)) apskaičiuojama: \(c = c_{el.} \cdot \alpha \cdot m\), kur \(c_{el.}\) – molinė elektrolito koncentracija (mol/l), \(\alpha\) – elektrolito disociacijos laipsnis (vieneto dalimis), \(m\) – vandenilio (\(H^+\)) arba hidroksido (\(OH^-\)) jonų skaičius, susidarantis disocijuojant vienai stipriosios rūgšties ar bazės molekulei.
Plačiau

Prisijungti

arba
Real 2
„X“ yra inovatyvi mokymosi platforma, kurios tikslas – teikti aukštos kokybės mokymo medžiagą įvairiausių klasių mokiniams. Patyrusių specialistų parengtas turinys skatina smalsumą, padeda išsamiau ir giliau suprasti mokomus dalykus bei sėkmingai pasiruošti akademiniams iššūkiams.
Naudingos nuorodos
Atsisiųsk programėlę:
Susisiek su mumis: info@knowledgenestapp.com