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PH值的計算,PH值是如何計算出來的

發(fā)布日期：  2019-04-18 14:03:10

• PH的計算之一

  
  

  常用H+濃度來表示溶液的酸堿性，當(dāng)[H+]小于1mol·L-1時，為了使用方便，常用氫離子濃度的負(fù)對數(shù)，即-lg[H+]來表示溶液的酸度，并稱為pH，即pH= -lg[H+]。

  任何物質(zhì)的水溶液中[H+]·[OH-]=Kw，室溫時Kw=1×10-14。純水中[H+]=[OH-]=10-7mol·L-1，則pH= -lg[H+]=7。在其他中性溶液中[H+]=[OH-]=10-7mol·L-1，pH也為7；酸性溶液中[H+]＞[OH-]，其pH＜7；堿性溶液中[H+]＜[OH-]，其pH＞7。氫氧離子濃度的負(fù)對數(shù)也可表示為pOH，則溶液的pH + pOH = 14，pH=14 - pOH。計算溶液的pH關(guān)鍵在于正確求出各種溶液的[H+]，具體計算如下：

  
  

  例1 計算0.01mol·L-1鹽酸溶液的pH。

  解 鹽酸是強(qiáng)電解質(zhì)，在水中全部電離[H+]=0.01mol·L-1pH=-lg[H+]=-lg 0.01=2

  答 該溶液的pH為2。

  
  

  例2 計算c=0.1mol·L-1醋酸溶液（電離度α=1.34％）的pH。

  解 醋酸是弱電解質(zhì)在水中部分電離

  [H+]=α·C=1.34％×0.1

  =1.34×10-3（mol·L-1）

  pH= -lg[H+]=-lg 1.34×10-3=2.87

  答 該溶液的pH為2.87。

  
  

  例3 計算c（NaOH）=0.1mol·L-1氫氧化鈉溶液的pH。

  解 NaOH為強(qiáng)電解質(zhì)在水中全部電離

  [OH-]=0.1mol·L-1

  pH= -lg[H+]=-lg10-13=13

  
  

  另一算法：

  
  

  pH=14-pOH=14-（-lg[OH-]）=14-1=13

  答 該氫氧化鈉溶液的pH為13。

  
  

  例4 某溶液的pH=5求該溶液的H+和OH-的濃度。

  解 pH=5=-lg[H+] [H+]=10-5（mol·L-1）

  答 該溶液的H+濃度為10-5mol·L-1，OH-的濃度為10-9mol·L-1

   

  pH的計算之二

  
  

  1．簡單酸堿溶液的pH

  由pH= -lg[H+]，只要求得[H+]即可。

  （1）一元強(qiáng)酸：[H+]=C酸 二元強(qiáng)酸：[H+]=2C酸

  弱酸：[H+]=Cα，再求pH。

  （2）一元強(qiáng)堿[OH-]=C堿，二元強(qiáng)堿：[OH-]=2C堿，

  
  

  2．強(qiáng)酸，強(qiáng)堿的稀釋

  （1）強(qiáng)酸稀釋過程pH增大，可先求稀釋后溶液的[H+]，再求pH。

  （2）強(qiáng)堿稀釋后pH減小，應(yīng)先求稀釋后，溶液中的[OH-]，再求[H+]，才能求得pH。

  （3）極稀溶液應(yīng)考慮水的電離。

  酸溶液pH不可能大于7，堿溶液pH不可能小于7。

   

  3．強(qiáng)酸、強(qiáng)堿溶液的混合

  等體積混合時：

  若pH相差2個單位以上“pH混=pH小+0.3”

  若pH相差1個單位“pH混=pH小+0.26”

  
  

  （2）兩強(qiáng)堿混合：

  等體積混合時：

  若pH相差2個單位以上“pH混=pH大-0.3”

  若pH相差1個單位“pH混=pH大-0.26”

  
  

  （3）強(qiáng)酸、強(qiáng)堿溶液混合：

  若恰好中和，溶液pH=7。

  再求[H+]混，再求pH。