1 / 5

pH:n matemaattis-kemiallinen tulkinta

Fysiikan ja kemian perusteet ja pedagogiikka Kari Sormunen Kevät 2012. pH:n matemaattis-kemiallinen tulkinta. Jotta voisimme ymmärtää vesiliuoksen happamuutta kuvaavaa pH-arvoa (vrt. kemian 4. harjoitukset), on meidän tutustuttava tarkemmin pH:n käsitteeseen.

roch
Download Presentation

pH:n matemaattis-kemiallinen tulkinta

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Fysiikan ja kemian perusteet ja pedagogiikka Kari Sormunen Kevät 2012 pH:n matemaattis-kemiallinen tulkinta

  2. Jotta voisimme ymmärtää vesiliuoksen happamuutta kuvaavaa pH-arvoa (vrt. kemian 4. harjoitukset), on meidän tutustuttava tarkemmin pH:n käsitteeseen. • Vesiliuoksesta mitattu pH-arvo kuvaa liuoksen happamuutta tai emäksisyyttä. Liuoksen happamuuden aiheuttavat oksonium- eli H3O+-ionit ja toisaalta emäksisyyden vastaavasti hydroksidi- eli OH--ionit (vrt. edelliset luentodiat reaktiotyypeistä, kohta 4). • Liuoksen pH-arvo voidaan laskea, kun tiedetään liuoksen oksonium-ionipitoisuus, jota merkitään [H3O+]:lla. Se siis kertoo kuinka paljon kyseisiä ioneja on suhteessa koko vesimäärään. Ks. taulukko 1.

  3. Taulukko 1: Liuoksen pH-arvon yhteys oksoniumioni- ja hydroksidi-ionikonsentraatioon (+25 oC).

  4. Kysymys on siis em. Ionien pitoisuuksista ja niiden keskinäisestä suhteesta vesimolekyylien määrään. Katsotaan simulaatio: http://phet.colorado.edu/simulations/sims.php?sim=pH_Scale • pH lasketaan kaavasta pH = -lg[H3O+] • Esimerkkejä pH-arvon ja oksoniumioni-pitoisuuksien välisestä riippuvuudesta em. taulukossa: • Tarkasteltava aine 1: • Tarkasteltava aine 2: • Tarkasteltava aine 3:

  5. Eo. taulukosta nähdään, että (täydennä =, > tai < sopiviin kohtiin): • neutraalissa vesiliuoksessa [H3O+] __ [OH-] ja pH __ 7 • happamassa vesiliuoksessa [H3O+] __ [OH-] ja pH __ 7 • emäksisessä vesiliuoksessa [H3O+] __ [OH-] ja pH __ 7. • Määritelmänsä mukaan pH-asteikko on logaritminen: Kun liuoksen oksonium-ionien konsentraatio esimerkiksi kymmenkertaistuu, pH-arvo pienenee yhden yksikön verran. Kun taas hydroksidi-ionien konsentraatio tulee esimerkiksi satakertaiseksi, pH-arvo kasvaa kaksi yksikköä.

More Related