1. PH là gì?
pH là chỉ số đo độ hoạt động của các ion H₃O⁺ [H+] trong dung dịch, thể hiện độ axit hay bazo của nó. Trong các hệ dung dịch nước, nếu giá trị pH7 thì dung dịch được coi là có tính kiềm.
2. Công thức tính PH
Cách tính pH hóa 11 được thực hiện bởi công thức sau:
- Tính pH của dung dịch axit bằng cách xác định nồng độ mol/l của H+ trong dung dịch ở trạng thái cân bằng, cụ thể như sau:
pH= −lg[[H+]]
- Tính pH của dung dịch bazo bằng cách xác định nồng độ mol/l của ion OH- trong dung dịch ở trạng thái cân bằng:
pH = 14 – pOH
Trong dung môi nước luôn có:
pH + pOH = 14 hay [H+][OH–] = 10-14
Trong đó:
[H+] là biểu thị hoạt độ của các ion H+[hay chính xác hơn là [H3O+], được đo theo mol/lít [còn gọi là phân tử gam]. Trong các dung dịch loãng [như nước sông hay từ vòi nước] thì hoạt động xấp xỉ bằng nồng độ của ion H+.
[OH–] là biểu thị hoạt độ của các ion OH–[ion hydroxit] cũng được đo theo đơn vị mol/l.
– Log là biểu thịlôgaritcơ số 10, và pH được định nghĩa là thang đo lôgarit của tính axít.
Nói cách khác pH là chỉ số biểu thị độ hoạt động của các ion H+trong dung dịch, thang đo pH có giá trị từ 1 – 14.
Vì vậy, căn cứ vào chỉ số trên thang đo pH để xác định dung dịch có tính axit hay tính bazơ. Mức pH của nước là 7 thường được dùng làm mức chuẩn. Như vậy, nếu giá trị 7 thì dung dịch có tính bazơ [kiềm].
Ví dụ: Hòa tan hoàn toàn 3,65 gam HCl vào nước thu được 1 lít dung dịch: Tính pH của dung dịch đó:
Cách giải:
Số mol của HCl là:
nHCl= m/M = 3,65/36,5 = 0,1 [mol]
Phương trình điện ly
HCl → H++ Cl–
0,1 → 0,1 [mol]
Tổng nồng độ H+của dung dịch là
[H+] = n/V = 0,1/1 = 0,1 [M]
pH = -log[0,1] = 1
3. Cách tính pH trong những trường hợp cụ thể
Công thức tính pH đối với axit
– Dung dịch axit mạnh: pH = -log[Ca] trong đó Ca là nồng độ của axit.
– Dung dịch axit yếu: pH = -1/2.logKa -1/2.logCa với Ka là hằng số điện ly của axit [axit yếu chỉ bị điện ly 1 phần].
Công thức tính pH đối với bazo
– Đối với bazơ mạnh: pH = 14 + log[Cb] ; Cb là nồng độ bazo.
– Bazơ yếu: pH = 14 +1/2logKb + 1/2.log[Cb] ; Kb là hằng số điện ly bazo.
Cách tính pH đối với muối:
– Đối với dung dịch muối: pH = -1/2.logKa – 1/2.log[Cm].
– Đặc biệt, dung dịch muối tạo ra từ bazo mạnh hoặc axit yếu thì tính theo công thức: pH= 14 + 1/2.logKb + 1/2.log[Cm].
Cách tính pH của dung dịch đệm
Nhiều bạn chưa biết khái niệm này, dung dịch đệm hay còn gọi hỗn hợp dung dịch chứa axit yếu và bazơ liên hợp với nó hoặc hỗn hợp của bazơ yếu và axit liên hợp, có khả năng chống các biến đổi pH di một lượng nhỏ của axit hoặc bazo được thêm vào hỗn hợp.
Công thức tính gần đúngnồng độ pHcủa dung dịch đệm: pH= pKa – lg Ca/Cb.
4. Các phương pháp đo độ pH thông dụng nhất hiện nay
#1. Sử dụng chất chỉ thị màu
Dùng chất chỉ thị màu để đo độ pH gồm 2 phương thức đo:
– Thứ nhất ta so sánh màu chuẩn tương ứng với một giá trị pH đã biết với màu chất chỉ thị nhúng trong dung dịch cần đo sử dụng trong dung dịch đệm.
– Thứ hai là chuẩn bị giấy kiểm tra pH được ngâm trong chất chỉ thị, sau đó nhúng giấy vào dung dịch cần kiểm tra và so sánh màu của nó với thang màu
#2. Sử dụng giấy quỳ tím
Đây được xem là công cụ trong phòng thí nghiệm, để nhận biết tính acid, kiềm của dung dịch. Phương pháp này rất dễ thực hiện và cho kết quả nhanh, bạn chỉ cần nhúng giấy quỳ tím vào dung dịch, nếu giấy quỳ tím hóa xanh thì dung dịch có tính bazo và giấy hóa đỏ thì dung dịch có tính axit. Để xác định được chỉ số pH cụ thể, ta so sánh màu của giấy quỳ với thang đo tiêu chuẩn.
Cách thực hiện như sau:
- Dùng giấy quỳ nhúng vào dung dịch cần thử
- Trường hợp giấy quỳ chuyển màu xanh thì dung dịch sẽ có tính bazo. Tức là độ pH của nước ở mức >7.
- Trường hợp giấy quỳ chuyển sang màu đỏ thì dung dịch sẽ có tính axit. Tức là độ pH 9 có thể mắc các bệnh viêm bàng quang, viêm bể thận
Axit là những dung dịch có độ pH từ pH = 0 đến ph < 7 trong thang đo pH.
Những hóa chất có tính aixt phổ biến thường gặp trong phòng thí nghiệm là HCl, H2SO4. Các axit này rất nguy hiểm nên cần lưu ý khi sử dụng.
Độ pH của axit
Bazơ hay còn gọi là kiềm có độ pH từ 8 đến pH 14
Những chất hóa học có tính bazơ phổ biến như là: NaOH, KOH, Mg[OH]2
Độ pH của một số chất khác
Độ pH của một số chất khác
Trên đây là nồng độ pH của một số chất chúng ta thường bắt gặp trong đời sống. Chúng tôi hy vọng rằng bài viết này sẽ đem lại cho bạn những thông tin bổ ích và thú vị, giúp chúng ta biết được những chỉ số liên quan đến sức khỏe và đời sống sinh hoạt. Nếu có bất kì thắc mắc nào chưa rõ về bài viết, vui lòng để lại lời nhắn để được hỗ trợ tốt nhất. Ngoài ra, nếu bạn có nhu cầu mua các thiết bị, dụng cụ đo độ pH, đừng ngần ngại hãy gọi ngay cho CHOLAB – nơi phân phối thiết bị thí nghiệm uy tín với chất lượng hàng đầu. Chúng tôi rất mong được trở thành đối tác của bạn trong tương lai.