Question

Calculati PH.ul pt.o solutie de
A) Hbr., 0,001 M
B)KOH 0, 1 M
Ce valori prezintă PH.ul pentru cele 2 soluții?

Answer 1

Răspuns:

Calcule, pe baza explicațiilor de mai jos:

A) pH soluție de HBr CM = 0,001M=10⁻³ mol/L

Neglijăm ionii din ionizarea apei:

H₂O = H⁺ + HO⁻, la care concentrația molară în ioni hidrogen=10⁻⁷ mol/L

A1) Stabilim concentrația molară a ionilor de hidrogen din disocierea HBr, acid tare:

HBr aq→ H⁺ aq + Br⁻ aq

1 mol.......1mol......1mol

0,001mol/L HBr.. produce ...0,001 mol ioni hidrogen /L

A2) Calculăm pH-ul, cu ajutorul relației de la explicații:

pH soluție HBr=-lg (HBr) =-lg 10⁻³ (mol/L)= -(-3)=3

pH=3,

Ce ne spune această cifră 3, pe scara de pH, conform teorie și practicii?

-substanțele care în soluție apoasă dau un pH situat între 1-3 sunt substanțe cu un caracter puternic acid. Acizii tari cedează ușor primul ion de ion de H⁺ din formula lor chimică, în reacții chimice cu baze, metale, oxizi bazici, săruri cu un caracter bazic și trec în radical acid. Sunt și excepții de la regulă.

B. pH-ul unei soluții KOH cu concentrația molară 0,1 M=10⁻¹ mol/L=? Calculăm prima dată pOH, fiindcă avem o bază, care prin ionizare pune în libertate ioni HO, nu pune în libertate ioni de H.

B1) Stabilim concentrația molară a ionilor de HO⁻, rezultați din disocierea totală KOH 0,1 M:

KOH → K⁺ + HO⁻

1mol     1mol   1mol

0,1mol KOK......pun în libertate..0,1 mol/L HO⁻

B2) Calculăm pOH și apoi pH:

pOH=-lg(HO⁻) = -lg(KOH)=-lg(10⁻¹ mol/L)

pOH=-(-1)=1

Rezultă:

pH=14-1=13

Ce ne spune această cifră 13, pe scara de pH despre KOH?

Avem o bază tare, fiindcă 13 este aproape de 14. Bazele tari ionizează total în soluție apoasă, acceptă ușor protonul (ion pozitiv de H) cedat de acizi și formează săruri. Ele reacșionează cu oxizi acizi, deplasează bazele slabe din sărurile lor.

Explicație:

Din teoria echilibrului acido-bazic, știm:

a)-pH-ul este o măsură a concentrației molare a ionilor de hidrogen H+ dintr-o soluție. S-a introdus, această noțiune, fiindcă este mai ușor să lucrezi în practică cu pH.

pH=-lg (H+) ,  (H+)=10⁻(exp. pH) mol/L

-pH+pOH=14

b)-pOH este o măsură a concentrației molare a ionilor HO⁻ dintr-o soluție. La baze se calculează prima dată pOH și apoi din diferența 14-pOH calculăm pH-ul.

pOH=-lg(HO⁻), (HO⁻) =10⁻(exp. pOH)

c)-definiția bazelor și a acizilor.

d)-scara de pH:

0..........................................7...............................................14

acizi                                 neutru               baze

Ex:    HCl, HBr, HS⁻          H₂O         NH₄OH,  NaOH, KOH  

e)-conceptele de acizi tari, baze tari și ionizarea lor în apă:

Acizii tari și bazele tari disociază (ionizează) total în soluții apoase diluate: toată cantitatea inițială de acizi tari, respectiv baze tari se va găsi sub formă de ioni, în soluție.

Exemplu: HBr este un acid tare, KOH este o bază tare.

În apă ionizează:

HBr aq → H⁺ aq+Cl⁻aq

raport molar:

1mol....1mol.....1mol

KOH aq→ K⁺aq + HO⁻ aq

Raport molar:

1mol......1mol.....1mol

Rezultă din aceste reacții:

-concentrația molară a ionilor de H⁺ din disocierea HBr=concentrația molară a soluției de HBr

-concentrația molară a ionilor de HO⁻ din disocierea KOH=concentrația molară a soluției de KOH

Rezultă că:

-pH soluție HBr= -lg(H⁺aq)=-lg(HBr)

-pH soluție KOH=14-pOH

pOH = -lg(HO⁻)=-lg(KOH)

f) calcule cu logaritmi.