Parfois, on vous demande de calculer le pOH plutôt que le pH. Voici un examen de la définition de pOH et un exemple de calcul.
Acides, bases, pH et pOH
Il existe plusieurs façons de définir les acides et les bases, mais le pH et le pOH font respectivement référence à la concentration d'ions hydrogène et à la concentration d'ions hydroxyde. Le "p" dans pH et pOH signifie "logarithme négatif de" et est utilisé pour faciliter le travail avec des valeurs extrêmement grandes ou petites. pH et pOH n'ont de sens que lorsqu'ils sont appliqués à des solutions aqueuses (à base d'eau). Lorsque l'eau se dissocie, elle produit un ion hydrogène et un hydroxyde.
H2O ⇆ H+ + OH-
Lors du calcul de pOH, n'oubliez pas que [] fait référence à la molarité, M.
Kw = [H+][OH-] = 1x10-14 à 25 ° C
pour l'eau pure [H+] = [OH-] = 1x10-7
Solution acide: [H+]> 1x10-7
Solution basique: [H+] <1x10-7
Comment trouver pOH à l'aide de calculs
Il existe différentes formules pour calculer le pOH, la concentration en ions hydroxyde ou le pH (si vous connaissez le pOH):
pOH = -log10[OH-]
[OH-] = 10-pOH
pOH + pH = 14 pour toute solution aqueuse
Exemples de problèmes de PO
Trouvez le [OH-] compte tenu du pH ou du pOH. On vous donne que le pH = 4,5.
pOH + pH = 14
pOH + 4,5 = 14
pOH = 14 - 4,5
pOH = 9,5
[OH-] = 10-pOH
[OH-] = 10-9.5
[OH-] = 3,2 x 10-10 M
Trouvez la concentration en ions hydroxyde d'une solution avec un pOH de 5,90.
pOH = -log [OH-]
5,90 = -log [OH-]
Parce que vous travaillez avec le journal, vous pouvez réécrire l'équation à résoudre pour la concentration en ions hydroxyde:
[OH-] = 10-5.90
Pour résoudre ce problème, utilisez une calculatrice scientifique et entrez 5,90 et utilisez le bouton +/- pour le rendre négatif, puis appuyez sur le 10X clé. Sur certaines calculatrices, vous pouvez simplement prendre le log inverse de -5,90.
[OH-] = 1,25 x 10-6 M
Trouver le pOH d'une solution chimique si la concentration en ions hydroxyde est de 4,22 x 10-5 M.
pOH = -log [OH-]
pOH = -log [4,22 x 10-5]
Pour trouver cela sur une calculatrice scientifique, entrez 4,22 x 5 (rendez-le négatif à l'aide de la touche +/-), appuyez sur la touche 10X et appuyez sur égal pour obtenir le nombre notation scientifique. Appuyez maintenant sur log. N'oubliez pas que votre réponse est la valeur négative (-) de ce nombre.
pOH = - (-4,37)
pOH = 4,37
Comprendre pourquoi pH + pOH = 14
L'eau, qu'elle soit seule ou partie d'une solution aqueuse, subit une auto-ionisation qui peut être représentée par l'équation:
2 H2O ⇆ H3O+ + OH-
Un équilibre se forme entre l'eau syndiquée et la hydronium (H3O+) et hydroxyde (OH-) des ions. L'expression de la constante d'équilibre Kw est:
Kw = [H3O+][OH-]
A strictement parler, cette relation n'est valable que pour les solutions aqueuses à 25 ° C car c'est à ce moment que la valeur de Kw est 1 x 10-14. Si vous prenez le journal des deux côtés de l'équation:
bûche (1 x 10-14) = log [H3O+] + log [OH-]
(N'oubliez pas que lorsque les nombres sont multipliés, leurs journaux sont ajoutés.)
bûche (1 x 10-14) = - 14
- 14 = log [H3O+] + log [OH-]
Multipliant les deux côtés de l'équation par -1:
14 = - log [H3O+] - log [OH-]
Le pH est défini comme - log [H3O+] et pOH est défini comme -log [OH-], donc la relation devient:
14 = pH - (-pOH)
14 = pH + pOH