pOH pH y la ionización del agua
Ionización del agua
Agua ionizar según lo dado abajo;
H2O(l) ↔ H+(aq) + OH-(aq)
En concentraciones de agua puras de H+ y iones OH- son iguales el uno al otro y en 25 oC, tienen concentración 1x10-7 M. Ya que la concentración de iones en el agua pura es demasiado baja, es un conductor eléctrico malo.
Al igual que en el caso de los medios de agua pura con [H+] = [OH-] la concentración se llaman medios neutrales . En el agua de la multiplicación de las soluciones de [H+] y [OH-] es constante y en 25 oC es 1x10-14. Este número también se llama constante de ionización del agua pura.
Si se añade ácido al agua pura;
[H+]>1x10-7 M y [OH-]<1x10-7
Si base se añade al agua pura;
[OH-]>1x10-7 M y [H+]<1x10-7
En resumen podemos decir que;
Si la concentración de [H+] = [OH-]=10-7M, entonces la solución es neutra.
Si la concentración de [H+] > [OH-] or [H+]>10-7M y [OH-]<10-7 M, entonces la solución es ácida.
Si la concentración de [OH-]>[H+] or [H+]<10-7M y [OH-]>10-7 M, entonces la solución es básica.
Ejemplo: HCl tener volumen 224 cm3 bajo condiciones estándar mezclados con agua pura y la forma 1 L solución. ¿Cuáles de las siguientes afirmaciones son verdaderas para esta solución?
I. Concentración de solución es 10-2 molar.
II. La concentración de iones H+ es 10-2 molar.
III. La concentración de OH- ion es de 10-12 molar.
Solución:
Encontramos mol de HCl gaseoso en condiciones estándar.
1 mol de gas tiene un volumen de 22,4 L y L 1 = 1000 cm3
nHCl=224/22400=0,01 mol
Molaridad de la solución de HC es;
[HCl]=0,01/1=0,01 M or [HCl]=10-2 M I es verdadera
Desde HCl es ácido fuerte, se ionizan completamente en solución. Así, la concentración de ion H+ es igual a la concentración de HCl. II es verdadera.
[H+].[OH-]=10-14
10-2.[OH-]=10-14
[OH-]=10-12 molar III es verdadera.
pH y pOH
En soluciones líquidas, a concentraciones en el estado de H+ y iones OH- de pH y conceptos pOH se utilizan. Podemos mostrar el pH y pOH en términos de concentración como;
pH=-log[H+]
y
pOH=-log[OH-]
Solución con una concentración molar de H+ = 10-2 M tiene un pH = 2 y la solución con una concentración molar de OH-= 5.10 tiene pOH = 5. Para recordar los cálculos logarítmicos;
[H+].[OH-]=10-14 log de esta ecuación;
log[H+] + log[OH-]=-14
-log[H+] - log[OH-]=14
pH + pOH = 14
En soluciones ácidas, [H+]>10-7 y pH <7
En las soluciones de base de [H+]<10-7 y pH> 7
Si 7> pH> 0 ácida solución
Si 14> pH> 7 solución básica
Si el pH = 7 solución neutra
Imagen A continuación un resumen de lo que tratamos de explicar anteriormente;
Ejemplo: ¿Cuáles de ti siguientes afirmaciones son verdaderas soluciones de agua?
I. Si el pH = pOH = 7, entonces la solución es neutra
II. Si [H+]> 10-7 a continuación, pH <7
III. Si [OH-]> [H+] y pH <7
Solución:
Es cierto que tiene un pH = pOH = 7
Si [H+]> 10-7 M, entonces pH <7 II es verdadera
Si [OH-]> [H+] y pH> 7 III es falsa.