Dlaczego silne kwasy mają niskie pH?

Dlaczego silne kwasy mają niskie pH?
Anonim

Odpowiedź:

Ze względu na sposób, w jaki wyrażamy # p # funkcjonować….

Wyjaśnienie:

Zgodnie z definicją, # pH = -log_10 H_3O ^ + #. Wykorzystanie funkcji logarytmicznej sięga czasów kalkulatora przed elektronicznego, kiedy studenci i inżynierowie oraz naukowcy używali tablic logarytmicznych do bardziej złożonych obliczeń, co współczesny kalkulator, dostępny za dolara lub mniej, ZJEDZI dziś. …

Na przykład silny kwas # HCl # przy MAKSYMALNEJ koncentracji, ok. # 10.6 * mol * L ^ -1 #, który jest przeznaczony do całkowitej jonizacji w roztworze wodnym, mamy …

#HCl (aq) + H_2O (l) rarr H_3O ^ + + Cl ^ - #

Teraz tutaj # H_3O ^ + = 10,6 * mol * L ^ -1 #….

A więc # pH = -log_10 H_3O ^ + = - log_10 {10.6} = - (+ 1.03) = - 1.03 #..

A więc dla mocniejszego kwasu # H_3O ^ + # PODAJ WIĘCEJ NEGATYWNE # pH #….

Dla tła …

Wystarczy zauważyć, że w roztworze wodnym w standardowych warunkach produkt jonowy …

# K_w = H_3O ^ + HO ^ - = 10 ^ (- 14) #

I możemy to zrobić # log_10 # obu stron dać ….

#log_ (10) K_w = log_ (10) 10 ^ (- 14) = log_10 H_3O ^ + + log_10 HO ^ - #.

A zatem…. # -14 = log_ (10) H_3O ^ + + log_ (10) HO ^ - #

Lub…..

# 14 = -log_ (10) H_3O ^ + - log_ (10) HO ^ - #

# 14 = underbrace (-log_10 H ^ +) _ (pH) underbrace (-log_10 OH ^ -) _ (pOH) #

# 14 = pH + pOH #

Zgodnie z definicją, # -log_10 H ^ + = pH #, # -log_10 HO ^ - = pOH #.