Vsebina
PH raztopine je merilo vodikovih ionov ali protonov, ki so prisotni v tej raztopini. Ker so kisline darovalci protona, lahko v vsakodnevnem smislu rečemo, da je raztopina, ki vsebuje "močno kislino" (torej kislino z visoko nagnjenostjo k dajanju protonov) "bolj kisla." Raztopina, sestavljena iz določene koncentracije močne kisline HCl, klorovodikove kisline, bo "bolj kisla" kot raztopina, ki vsebuje podobno koncentracijo ocetne kisline ali navadnega kisa. V kemijskem smislu je to zato, ker je pH klorovodikove kisline nižji.
Shemo lahko nerazdruženo kislino napišete kot HA, lahko pa njene sestavine v raztopino napišete kot H + (proton) in A- (konjugat kisline). Na primer, mravljična kislina (ki jo najdemo v mravljinčem strupu) je HCOOH, vendar sta njeni sestavni deli H + in COOH-. Pomembno je, da, ko se ta razmeroma šibka kislina raztopi v raztopini, obstajajo vse tri molekule v različnih razmerjih. Kolikšna kislina oddaja protone, je stopnja, v kateri je ionizirana, in to je funkcija lastnosti kisline, znane kot njena Ka, ki jih najdete v tabelah na spletu ali v knjigah.
Odstotek ionizacije kisline glede na njen pH lahko izračunate na naslednji način:
1. korak: Pretvarjanje pH v
pH je opredeljen kot -log, kjer je koncentracija protonov v raztopini v molih na liter, to je njegova molarnost.
Če imate na primer 0,1 M raztopino mravljične kisline s pH 2,5, lahko to vrednost nadomestite v pH enačbo:
2,5 = -log
= 1 ÷ 102.5 = 0,00316 M = 3,16 × 10-3 mol / L = 3,16 mmol / L
2. korak: Določite
Za močnejše kisline boste potrebovali Ka kisline za reševanje enačbe:
Ka = ÷ ( - )
Kot je navedeno, si lahko ogledate Ka vrednosti več običajnih kislin namesto, da jih izrecno izračunate sami.
Toda za šibke kisline, ki so prisotne pri večini teh težav, je =, in (-) zelo blizu. Zato preprosto uporabite molarnost predvidene raztopine, ki je v tem primeru 0,10.
3. korak: Izračunajte odstotek ionizacije
To je / × 100 ali za to raztopino mravljične kisline,
(0.00316 ÷ 0.10) × 100
= 3.16 %