Contenu
- Résoudre avec un pH ou un pOH connu
- Résoudre à partir de la constante de dissociation acide (Ka) et de la quantité
L'addition d'un acide entraîne une concentration en ions hydrogène dans une solution. Les acides forts donnent une concentration en ions hydrogène plus élevée que les acides faibles, et il est possible de calculer la concentration en ions hydrogène résultante soit en connaissant le pH, soit en connaissant la force de l'acide dans une solution. La résolution avec un pH connu est plus facile que la résolution de la constante de dissociation acide et de la concentration initiale.
Résoudre avec un pH ou un pOH connu
Vérifiez si les informations fournies contiennent le pH ou le pOH de la solution.
Calculer la concentration en ions hydrogène en prenant 10 à la puissance du pH négatif. Par exemple, pour une solution de pH 6,5, la concentration en ions hydrogène serait de 1 * 10 ^ -6,5, ce qui correspond à 3,16 * 10 ^ -7. Les scientifiques ont défini le pH comme un raccourci logarithmique de la concentration en ions hydrogène. Cela signifie que le pH est égal au logarithme négatif de la concentration en ions hydrogène.
Soustrayez le pOH de 14 (le pH et le pOH ajoutent toujours 14) pour arriver au pH, si seulement un nombre de pOH est confronté, puis complétez le calcul ci-dessus, car le pOH est le logarithme négatif de la concentration en ions OH dans une solution. .
Résoudre à partir de la constante de dissociation acide (Ka) et de la quantité
Traduisez des grammes en moles, si nécessaire, en utilisant la masse molaire de l'acide. Clackamas Community College offre un excellent tutoriel sur la façon de procéder (voir Ressources). Chaque étudiant en chimie doit être sûr de comprendre les conversions d'unités et de s'exercer avec elles de manière cohérente.
Trouvez la concentration molaire de l'acide en calculant le nombre de moles divisé par le nombre de litres: par exemple, 0,15 mole d'acide dans 100 ml équivaut à 0,15 divisé par 0,100, ce qui correspond à une solution de 1,5 M.
Utilisez la concentration initiale de l'acide en tant que concentration en ions hydrogène pour un acide fort en solution: tout l'acide s'ionise. Les acides suivants sont les seuls acides forts: acides HCl (acide chlorhydrique), HBr (acide hydrobromique), HI (acide iodhydrique), H2SO4 (acide sulfurique), HNO3 (nitrique) et HClO4 (perchlorique).
Utilisez la constante de dissociation acide et un calculateur pour trouver la concentration en ions hydrogène pour un acide faible. Écrivez cette équation: Ka = (*) / où est la concentration de l'acide à l'équilibre, est la concentration en ions hydrogène, est la concentration de la base conjuguée ou de l'anion, qui sera égale à et Ka est la constante de dissociation de l'acide .
Branchez la valeur connue pour Ka. L'équation ressemble alors à ceci: Ka = x ^ 2 / Maintenant, comme l'acide se divise en ions, la concentration molaire de chaque ion à l'équilibre est égale à la même quantité que celle manquant dans l'acide d'origine. Donc, cette équation est égale à: Ka = x ^ 2 / (concentration initiale moins x).
Convertissez-la en une équation quadratique: X ^ 2 + Ka x - (concentration initiale * Ka) = 0 Utilisez la formule quadratique pour résoudre la valeur finale de x.