Рассчитаем рН сантимолярного раствора едкого натра NaOH

Таким образом чем выше концентрация ионов водорода,чем выше кислотность среды,тем ниже значения рН и наоборот.

Иногда в расчетах используют гидроксильный показатель рОН, равный отрицательному десятичному логарифму концентрации гидроксид ионов.

рОН = - lg [OH -].

Учитывая это,прологорифмируем уравнение ионного произведения воды (111); (-1) и получаем удобное для расчетов соотношение:

[ H+] [OH-] = 10 минус 14 (lg) и (-1) т.к. логарифм произведения равен сумме lg,то (- lg [H+]) + (- lg [OH-]) = - lg 10 минус 14, отсюда

рН + рОН = 14.

Определим величины рН в различных средах:

Нейтральная среда:

[H+] = 10 минум 7 моль на дм минус 3, рН = -lg 10 минус 7 = - (-7) = 7.

Кислая среда:

[H+] > 10минус 7 моль на дм минус 3, рН < 7.

Щелочная среда:

[H+] < 10 минус 7 моль на дм минус 3, рН > 7.

При работе с биологическим материалом in vivo учитывают температуру тела. В этом случае при t = 37 o C имеет значение произведения Кд и [H2O]

Кд = [H2O] = 2,3 10 минус 14 и отсюда рН + рОН = -lg 2,3 10минус 14 ~13,6.

Поэтому кислыми считаются биологические среды при рН <6,8, щелочными с рН > 6,8.

Рассмотрим несколько задач и определим каким значением рН и рОН будут отвечать (при 25 оС) следующие растворы сильных электролитов (приняв L=1).

ПРИМЕРЫ расчетов рН:

1. Рассчитываем рН сантимолярного раствора НС1.С =(НС1) = 0,01 моль на дм минус 3.

НС1 ======= Н+ + С1-

[H+] = 1O минус 2 моль на дм минус 3

рН = - lg 10 минус 2 = 2 – среда сильно кислая.

C (NaOH) = O,01 моль на дм минус 3

NaOH ==== Na+ + OH-

[OH-] = 10 минус 2 моль на дм минус 3

рОН = - lg 10 минус 2 = 2 рН = 14 – 2 = 12 среда щелочная.

3. Определим концентрации ионов [H+] и [OH-] в растворе с рН = 4.

1) рН = - lg [H+] 2) [H+] [OH-] = 10 минус 14

lg = [OH] = - pH 10минус 14

[OH-] = -----------------------= 10 минус 10

lg = -4 10 минус 4 моль на дм

Дата добавления: 2013-12-12