Tartalom
- TL; DR (túl hosszú; nem olvastam)
- A hígítás jelentése
- A pH jelentése
- Sav feloldása
- Alkáli hígítása
- A hígítás pH hatásának kiszámítása
A hígítás egy általános laboratóriumi technika, amellyel a legtöbb természettudományos hallgató szembesül, amikor egy oldat adott koncentrációját akarja elérni. De ez az is, amit akkor tesz, ha vizet ad otthon az ételekhez és italokhoz, hogy ezek jobban megfeleljenek ízlésének. A hígítás befolyásolja az oldat sok tulajdonságát, beleértve a pH-szintjét.
TL; DR (túl hosszú; nem olvastam)
A hígítás a savas oldatot lúgosabbá, a lúgos oldatot pedig savasabbá teszi. A hígítás pH-hatásának meghatározásához meg kell határozni a hidrogénionok koncentrációját és konvertálni pH-értékre egy egyszerű munkaképlettel.
A hígítás jelentése
Vizes oldat hígításához egyszerűen adjunk hozzá vizet. Ez növeli az oldószer vagy a hígítandó folyékony anyag arányát az oldott anyag vagy az oldószerben feloldott komponens arányához viszonyítva. Például, ha a sós vizet hígítja, az oldat ugyanannyi sót fog tartalmazni, de a víz mennyisége növekszik.
A pH jelentése
A pH-skála méri, milyen savas vagy lúgos anyag van. 0-tól 14-ig terjed, pH-ja 7 semleges, pH-ja 7-nél alacsonyabb, savas és 7-nél magasabb pH-ja lúgos. A skála logaritmikus, vagyis minden 7-nél alacsonyabb teljes pH-érték tízszer savasabb, mint a következő magasabb érték. Például a pH 3 tízszer savasabb, mint a pH 4 és 100-szor savasabb, mint a pH 5.
Ugyanez vonatkozik a 7-nél magasabb pH-értékekre. Minden érték tízszer lúgosabb, mint a következő alsó teljes érték. Például a pH 9 tízszer lúgosabb, mint a 8-as pH és 100-szor alkalisabb, mint a pH 7. A tiszta vagy desztillált víz pH-ja 7, de ha vegyi anyagot ad a vízhez, az oldat savas vagy lúgos lehet. Az oldat pH-ja a hidrogén-ion koncentrációjának mértéke. A magas hidrogénion-koncentrációjú oldatok pH-ja alacsony, az alacsony H + -koncentrációjú oldatok magas pH-értékkel rendelkeznek.
Sav feloldása
A savas anyagok közé tartozik a fekete kávé, az akkumulátsav és a citromlé. Egy sav hígítása csökkenti a H + (aq) ionok koncentrációját, ami az oldat pH-ját 7-re növeli, így kevésbé savas lesz. A savas oldat pH-ja azonban nem haladhatja meg a 7-et, mivel a hígításhoz hozzáadott víz nem lúgos.
Alkáli hígítása
Az alkáli anyagok közé tartozik az ammónia, a sütőpor és a fehérítő. Egy alkáli hígítása csökkenti az OH- (aq) ionok koncentrációját, ami az oldat pH-ját 7 felé csökkenti, ezáltal kevésbé lúgossá teszi. Egy lúgos oldat pH-ja azonban nem lehet alacsonyabb, mint 7, mivel a hígításhoz hozzáadott víz nem savas.
A hígítás pH hatásának kiszámítása
Az oldat pH-ja a hidrogén-ion koncentrációjának mértéke. A magas hidrogénion-koncentrációjú oldatok pH-ja alacsony, az alacsony H + -koncentrációjú oldatok magas pH-értékkel rendelkeznek. A pH egyszerű meghatározása a pH = - log, ahol a hidrogénionok molaritása van. Egy szám logaritmusa egyszerűen az exponens, amikor ezt a számot tízértékként írja. A hidrogén-ion molaritás szempontjából megoldatott pH meghatározása akkor = 10-pH. Például a hidrogénionok molaritása pH = 6 oldatban 10-6 M. Használja ezt a számítást a hidrogénion-koncentráció becslésére hígítás előtt.
Hígítás után mérje meg az oldatok új térfogatát. Például, ha az oldatot az eredeti térfogatának négyszeresére hígítja, a koncentráció egynegyedre csökken. Ha az eredeti térfogat V1, és a teljes térfogat hígítás után V4, akkor a végső koncentráció V1 / V4 az eredeti koncentráció szorzata. Ezután a hidrogénion-koncentrációt visszaállíthatja a pH-értékre a pH = log alkalmazásával.