pH là gì? Công thức tính pH? Hướng dẫn cách tính độ ph của dung dịch axit và dung dịch ba zơ
Định nghĩa về độ pH?
Nói về hóa học là chúng ta sẽ nói về các nguyên tố, hợp chất, nguyên tử, phân tử và các phản ứng hóa học xảy ra giữa những thành phần đó. Hóa học đôi khi được gọi là "khoa học trung tâm" vì nó là cầu nối các ngành khoa học tự nhiên khác như: vật lý học, địa chất học, sinh học, … Hóa học đã hình thành từ hàng ngàn năm trước ở Trung Hoa, Châu Âu và Ấn Độ. Trong cuộc sống thường ngày của chúng ta thì sẽ có rất nhiều phản ứng hóa học xung quanh mà các bạn có khi còn không hay biết đó là: quang hợp, gỉ sét, hô hấp tế bào, cháy, … Và trong bài viết này vforum cũng đề cập đến một vấn đề liên quan đến hóa học đó là pH là gì? Công thức tính pH? Hướng dẫn cách tính độ pH của dung dịch axit và dung dịch ba zơ? Sau đây hãy cùng vforum tìm hiểu nhé.
pH là gì?
pH là chỉ số đo hoạt động (hoạt độ) của các ion Hiđrô (H+)
Mặc dù pH không có đơn vị đo, nhưng nó không phải là thang đo ngẫu nhiên; số đo sinh ra từ định nghĩa dựa trên độ hoạt động của các ion Hiđrô trong dung dịch.
Công thức tính pH?
Công thức để tính pH là:
[H[SUP]+[/SUP]] biểu thị hoạt độ của các ion H[SUP]+[/SUP] (hay chính xác hơn là [H[SUB]3[/SUB]O[SUP]+[/SUP]], tức các ion hiđrônium), được đo theo mol trên lít (còn gọi là phân tử gam). Trong các dung dịch loãng (như nước sông hay từ vòi nước) thì hoạt độ xấp xỉ bằng nồng độ của ion H[SUP]+[/SUP].
Lg biểu thị lôgarit cơ số 10, và pH vì thế được định nghĩa là thang đo lôgarit của tính axít.
Các bạn cần nhớ đó là: [H+][OH−]=10^−14
Cách tính độ pH của dung dịch axit và dung dịch ba zơ?
Với công thức tổng quát pH = -lg [H+] ở trên thì các bạn còn có thể sử dụng công thức chuyển đổi khác trong nhiều bài toán đòi hỏi phải sử dụng công thức chuyển đổi như là:
Xét với từng trường hợp cụ thể công thức này được biến đổi hình thức để tính toán cho các dung dịch khác nhau:
Ví dụ:
Trộn 100ml dung dịch hỗn hợp gồm H2SO4 0,05M và HCl 0,1M với 100ml dung dịch hỗn hợp gồm NaOH 0,2M và Ba(OH)2 0,1M, thu được dung dịch X. Dung dịch X có pH là bao nhiêu?
Bài giải:
Đầu tiên bạn pải tính số mol H+ và số mol OH-
H2So4 => 2H+ + SO4 2-
0,005 0,01
Hcl => H+ + Cl-
0,01 0,01
Tổng số mol H+ là 0,02
Tiếp tục
NaOh => Na+ + OH-
0,02 0,02
Ba(OH)2 => Ba2+ + 2OH-
0,01 0,02
Tổng số mol OH- = 0,04
Vậy số mol OH- > số mol H+
Ta có H+ + OH- => H2O
0,02 0,04
0,02 0,02
0 0,02
=> pOH = -log (0,02/0,2)= 1
Vậy pH = 14-1 = 13
Bài tập dạng này là dạng cơ bản, cho nên có nhiều bạn giỏi và hiểu sẽ giải nhanh bằng cách bấm máy tính luôn chứ không cần thiết trình bày như thế này. Đây là mình làm cho các bạn hiểu rõ hơn thôi nhé.
Trên đây là bài viết về pH là gì? Công thức tính pH? Hướng dẫn cách tính độ pH của dung dịch axit và dung dịch ba zơ. Mong rằng sẽ giúp cách bạn có thêm nhiều kiến thức hay và bổ ích về hóa học. Chúc các bạn học tập tốt !
Xem thêm: Cách tính công suất tiêu thụ điện
Định nghĩa về độ pH?
Nói về hóa học là chúng ta sẽ nói về các nguyên tố, hợp chất, nguyên tử, phân tử và các phản ứng hóa học xảy ra giữa những thành phần đó. Hóa học đôi khi được gọi là "khoa học trung tâm" vì nó là cầu nối các ngành khoa học tự nhiên khác như: vật lý học, địa chất học, sinh học, … Hóa học đã hình thành từ hàng ngàn năm trước ở Trung Hoa, Châu Âu và Ấn Độ. Trong cuộc sống thường ngày của chúng ta thì sẽ có rất nhiều phản ứng hóa học xung quanh mà các bạn có khi còn không hay biết đó là: quang hợp, gỉ sét, hô hấp tế bào, cháy, … Và trong bài viết này vforum cũng đề cập đến một vấn đề liên quan đến hóa học đó là pH là gì? Công thức tính pH? Hướng dẫn cách tính độ pH của dung dịch axit và dung dịch ba zơ? Sau đây hãy cùng vforum tìm hiểu nhé.
pH là gì?
pH là chỉ số đo hoạt động (hoạt độ) của các ion Hiđrô (H+)
Mặc dù pH không có đơn vị đo, nhưng nó không phải là thang đo ngẫu nhiên; số đo sinh ra từ định nghĩa dựa trên độ hoạt động của các ion Hiđrô trong dung dịch.
Công thức tính pH?
Công thức để tính pH là:
pH = -lg [H+]
[H[SUP]+[/SUP]] biểu thị hoạt độ của các ion H[SUP]+[/SUP] (hay chính xác hơn là [H[SUB]3[/SUB]O[SUP]+[/SUP]], tức các ion hiđrônium), được đo theo mol trên lít (còn gọi là phân tử gam). Trong các dung dịch loãng (như nước sông hay từ vòi nước) thì hoạt độ xấp xỉ bằng nồng độ của ion H[SUP]+[/SUP].
Lg biểu thị lôgarit cơ số 10, và pH vì thế được định nghĩa là thang đo lôgarit của tính axít.
Các bạn cần nhớ đó là: [H+][OH−]=10^−14
Cách tính độ pH của dung dịch axit và dung dịch ba zơ?
Với công thức tổng quát pH = -lg [H+] ở trên thì các bạn còn có thể sử dụng công thức chuyển đổi khác trong nhiều bài toán đòi hỏi phải sử dụng công thức chuyển đổi như là:
pH = 14 - pOH; với pOH = -lg[OH-]
Xét với từng trường hợp cụ thể công thức này được biến đổi hình thức để tính toán cho các dung dịch khác nhau:
- Với axit mạnh: pH = -lg(Ca) ; với Ca là nồng độ axít
- với axit yếu: pH = -1/2.lgKa -1/2.lgCa ; với Ka là hằng số điện li axit, vì axit yếu chỉ bị điện li một phần.
- Với bazơ mạnh: pH = 14 + lgCb ; với Cb là nồng độ của bazơ
- Với bazơ yếu: pH = 14 +1/2lgKb + 1/2.lgCb ; với Kb là hằng số điện li bazơ
- Với dung dịch muối tạo thành từ axít mạnh hay bazơ yếu khi thủy phân cho môi trường axit thì pH = -1/2.lgKa - 1/2.lgCm ; với Cm: nồng độ của muối
- Với dung dịch muối tạo thành từ axít yếu/bazo mạnh khi thủy phân cho môi trường bazo thì
- pH= 14 + 1/2.lgKb + 1/2.lgCm
Ví dụ:
Trộn 100ml dung dịch hỗn hợp gồm H2SO4 0,05M và HCl 0,1M với 100ml dung dịch hỗn hợp gồm NaOH 0,2M và Ba(OH)2 0,1M, thu được dung dịch X. Dung dịch X có pH là bao nhiêu?
Bài giải:
Đầu tiên bạn pải tính số mol H+ và số mol OH-
H2So4 => 2H+ + SO4 2-
0,005 0,01
Hcl => H+ + Cl-
0,01 0,01
Tổng số mol H+ là 0,02
Tiếp tục
NaOh => Na+ + OH-
0,02 0,02
Ba(OH)2 => Ba2+ + 2OH-
0,01 0,02
Tổng số mol OH- = 0,04
Vậy số mol OH- > số mol H+
Ta có H+ + OH- => H2O
0,02 0,04
0,02 0,02
0 0,02
=> pOH = -log (0,02/0,2)= 1
Vậy pH = 14-1 = 13
Bài tập dạng này là dạng cơ bản, cho nên có nhiều bạn giỏi và hiểu sẽ giải nhanh bằng cách bấm máy tính luôn chứ không cần thiết trình bày như thế này. Đây là mình làm cho các bạn hiểu rõ hơn thôi nhé.
Trên đây là bài viết về pH là gì? Công thức tính pH? Hướng dẫn cách tính độ pH của dung dịch axit và dung dịch ba zơ. Mong rằng sẽ giúp cách bạn có thêm nhiều kiến thức hay và bổ ích về hóa học. Chúc các bạn học tập tốt !
Xem thêm: Cách tính công suất tiêu thụ điện
Sửa lần cuối bởi điều hành viên: