Comprender pH
* escala de pH: La escala de pH mide la acidez o alcalinidad de una solución. Varía de 0 a 14.
* ph 0-6: Ácido (mayor concentración de iones H+)
* ph 7: Neutral (concentración igual de H+ y OH- iones)
* pH 8-14: Básico o alcalino (mayor concentración de iones oh-iones)
Cálculo de pH
1. Conociendo la concentración de iones de hidrógeno ([H+])
* Cálculo directo: La forma más directa es usar la siguiente fórmula:
* ph =-log [H+]
* Donde [H+] es la concentración de iones de hidrógeno en moles por litro (m).
Ejemplo: Si la [H+] de una solución es 1 x 10^-4 m, entonces:
* ph =-log (1 x 10^-4) =4
2. Conocer la concentración de iones de hidróxido ([OH-])
* Uso de la constante del producto ión (KW): KW es un valor constante para el agua a una temperatura específica (generalmente 25 ° C). Kw =[h+] [oh-] =1 x 10^-14
* Paso 1: Calcule [H+] usando la ecuación:[H+] =KW/[OH-]
* Paso 2: Calcule el pH usando la fórmula:ph =-log [H+]
Ejemplo: Si el [oh-] de una solución es 1 x 10^-10 m, entonces:
* [H+] =(1 x 10^-14) / (1 x 10^-10) =1 x 10^-4 m
* ph =-log (1 x 10^-4) =4
Consideraciones importantes:
* ácidos y bases fuertes: Los ácidos y las bases fuertes se ionizan completamente en solución. Para calcular el pH, puede usar la concentración inicial del ácido o base directamente.
* Por ejemplo, una solución 0.1 m de HCl (un ácido fuerte) tendrá un [H+] de 0.1 m, lo que hace que el pH sea igual a 1.
* ácidos y bases débiles: Los ácidos y bases débiles solo ionizan parcialmente. Deberá usar una constante de equilibrio (KA para ácidos, KB para bases) para calcular el [H+] o [OH-] antes de calcular el pH.
* buffers: Los amortiguadores son soluciones que resisten los cambios en el pH. Contienen un ácido débil y su base conjugada o una base débil y su ácido conjugado. Se necesitan cálculos especiales para los amortiguadores que involucran la ecuación de Henderson-Hassalbalch.
* Temperatura: El valor de KW cambia con la temperatura. Asegúrese de usar el valor KW correcto para la temperatura a la que se mide su solución.
Usando un medidor de pH:
* La forma más precisa de medir el pH es con un medidor de pH, que proporciona una lectura directa.
Avíseme si desea explorar cálculos para tipos específicos de soluciones (como ácidos fuertes, bases débiles o tampones). ¡Estoy feliz de ayudar!
