Molaritet är antalet mol av en lösning i en liter lösning. En mol är ett mått på hur många partiklar som är närvarande, vilket innebär att molaritet är ett mycket specifikt sätt att mäta koncentrationen. Om du vet molariteten hos en sur eller baslösning kan du använda detta nummer för att beräkna pH för den lösningen. pH är ett logaritmiskt mått på hur många fria vätejoner finns i en lösning. Höga pH-lösningar är basiska och låga pH-lösningar är sura. Beräkningen av pH från molaritet är något komplicerat av förekomsten av svaga syror och baser. Starka syror, såsom saltsyra, ger nästan alltid en vätejon, men i svaga syror, sådan ättiksyra, ger bara några av molekylerna upp en vätejon. På annat sätt kommer svaga syror att ha högre pH än starka syror med samma molaritet, eftersom inte alla partiklar har givit upp sina vätejoner. Detsamma gäller för starka och svaga baser.

Beräkning av pH

Slå upp joniseringskonstanten för din syra eller bas, förkortad Ka. Joneringskonstanten är sannolikheten för att ett lösningsmedel kommer att släppa en jon i en lösning vid rumstemperatur.

Beräkna koncentrationen av vätejoner som dissocierar i din lösning. Om den angivna joniseringskonstanten är "mycket stor" kan man anta att den är 100 procent joniserad eller dissocierad. För att beräkna molariteten av vätejoner, multiplicera joniseringskonstanten med den ursprungliga molariteten i din lösning och ta kvadratroten av resultatet.

Bestäm om du behöver beräkna normalitet. Om du har en syra som vätefluorid - formel HF - har den bara en vätejon att donera, men en syra som svavelsyra - formel H2SO4 - har två vätejoner som kan dissociera. Om det bara finns en vätejon behöver du inte bestämma normaliteten.

Kör joniseringsekvationen igen för den andra vätejonen för att bestämma normalitet, som bygger på molaritet. Efter att ha beräknat koncentrationen av vätejoner för din syra, måste du kolla upp joniseringskonstanten för syran utan det första vätet, såsom HSO4- vid svavelsyra. Ta den koncentration du beräknat före och använd detta som din ursprungliga koncentration och omberäkna för den andra syran med den nya joniseringskonstanten. Lägg till resultatet av den första koncentrationsberäkningen och resultatet av denna beräkning för att bestämma din totala vätejonskoncentration.

Beräkna pH. För att göra detta kommer du helt enkelt att ta den negativa loggen eller inversa loggen för din vätejonskoncentration.

Tips

Om joniseringskonstanten för din syra ligger nära din initiala molaritet, beräknas beräkningen blir mycket mer komplicerat och du måste lösa följande formel för x: Ka = x2 /(Initial molaritet - x).

Varning

Om du har att göra med starka syror och baser i laboratoriet medan du beräknar pH, var noga med att använda lämpliga skyddshandskar, såsom labrockar, skyddskläder och korrosionsbeständiga handskar.