Como estudante de química, uma das habilidades básicas que você aprende é como calcular o pH e o pOH de ácidos e bases. Os conceitos e os cálculos não são difíceis se você estiver familiarizado com os logaritmos e a concentração de soluções.

TL; DR (muito longo; não leu)

Para calcular o pH = - log (H3O ^{+ concentração de íons). Cálculo para pOH é - log (OH - concentração de íons).}

Significado de pH e pOH

Para ácidos e bases, a concentração da solução envolve números que podem mudar em uma ampla faixa de valores - mais de um milhão para um. Ao contrário da maioria das unidades, que são lineares, o pH e o pOH são baseados no logaritmo comum (base 10), permitindo que você expresse valores em um ou dois dígitos que, de outra forma, ocupariam várias ordens de grandeza. Embora isso aconteça, a compactação das unidades de pH e pOH é conveniente e economiza tempo e confusão. A unidade de pH indica acidez, onde números menores significam maiores concentrações de íons H3O + (hidrônio) e variam de mais de 14 (muito alcalino) a números negativos (muito ácido; esses números negativos são usados ​​principalmente para fins acadêmicos) . Nesta escala, a água desionizada tem um pH de 7. A escala de pOH é muito semelhante ao pH, mas invertida. Ele usa o mesmo sistema de numeração do pH, mas mede OH ^{- íons. Nesta escala, a água tem o mesmo valor (7), mas você encontrará bases na extremidade inferior e ácidos na extremidade alta.}

Calculando pH

Para calcular o pH a partir do molar concentração de um ácido, tomar o logaritmo do H3O + concentração de íons, e então multiplicar por -1: pH = - log (H3O ^{+). Por exemplo, qual é o pH de uma solução 0,1 M de ácido clorídrico (HCl), assumindo que o ácido é completamente desassociado em íons na solução? A concentração de íons H + O + é de 0,1 moles por litro. pH = - log (.1) = - (- 1) = 1.}

Calculando pOH

O cálculo para pOH segue as mesmas regras que para pH, mas usa a concentração de OH < sup> - íons: pOH = - log (OH ^{-). Por exemplo, encontre o pOH de uma solução 0,02 M de hidróxido de sódio (KOH). A concentração de OH - íons é de 0,02 moles por litro. pOH = - log (.02) = - (- 1.7) = 1.7.}

Adicionando pH e pOH

Quando você calcula o pH e o pOH de uma determinada solução, os números sempre adicionam até 14. Por exemplo, o pH e pOH da água são 7 e 7 + 7 = 14. A solução 0,02M de hidróxido de sódio no exemplo acima terá um pH de 12,3. Isso significa que, se você conhecer o pH, você pode subtraí-lo de 14 para encontrar o pOH e vice-versa.