תוֹכֶן
- TL; DR (יותר מדי זמן; לא קרא)
- משמעות הדילול
- משמעות ה- pH
- דילול חומצה
- דילול אלקלי
- חישוב השפעת ה- pH של הדילול
דילול הוא טכניקת מעבדה נפוצה שרוב סטודנטים למדע נתקלים בהם כאשר הם רוצים להשיג ריכוז מסוים של פיתרון. אבל זה גם מה שאתה עושה כשאתה מוסיף מים לאוכל ולמשקאות שלך בבית כדי להפוך אותם יותר לטעמך. הדילול משפיע על תכונות רבות של תמיסה, כולל רמת החומציות שלו.
TL; DR (יותר מדי זמן; לא קרא)
הדילול הופך את התמיסה החומצית לאלמלית יותר ופתרון האלקלי לחומצי יותר. כדי לבחון את השפעת ה- pH של הדילול, אתה קובע את ריכוז יוני המימן וממיר אותו ל- pH בעזרת נוסחת עבודה פשוטה.
משמעות הדילול
לדילול תמיסה מימית, פשוט מוסיפים אליו מים. זה מגדיל את שיעור הממס או החומר הנוזלי לדילול לעומת זה של המומס או הרכיב המומס בממיס. לדוגמה, אם מדללים מי מלח, התמיסה תכיל את אותה כמות מלח, אך כמות המים תגדל.
משמעות ה- pH
סולם ה- pH מודד עד כמה חומר חומצי או אלקליין. זה פועל מ -0 ל -14, כאשר ה- pH של 7 הוא נייטרלי, ה- pH הנמוך מ- 7 הוא חומצי ו- pH הגבוה מ- 7 הוא אלקליין. הסולם הוא לוגריתמי, כלומר כל ערך pH שלם מתחת ל -7 הוא פי עשרה חומצי יותר מהערך הגבוה הבא. לדוגמא, pH 3 הוא פי עשר חומצי יותר מ- pH 4 ופי מאה יותר חומצי מ- pH 5.
הדבר נכון גם לערכי pH מעל 7. כל ערך הוא פי עשרה יותר בסיסי מהערך השלם התחתון הבא. לדוגמה, pH 9 הוא פי עשרה אלקליין יותר מ- pH 8 ו פי 100 יותר בסיסי מ- pH 7. מים טהורים או מזוקקים הם בעלי pH של 7, אך כשמוסיפים כימיקלים למים, הפיתרון יכול להיות חומצי או אלקליין. רמת החומציות של תמיסה היא מדד לריכוז יון המימן שלו. לתמיסות עם ריכוז גבוה של יוני מימן יש pH נמוך, ולפתרונות עם ריכוזים נמוכים של יוני H + יש pH גבוה.
דילול חומצה
חומרים חומציים כוללים קפה שחור, חומצת סוללה ומיץ לימון. דילול חומצה מוריד את ריכוז יוני H + (aq), מה שמעלה את רמת החומציות של התמיסה לכיוון 7, מה שהופך אותה פחות חומצית. עם זאת, רמת החומציות של תמיסה חומצית אינה יכולה להיות גבוהה מ- 7, מכיוון שהמים שתוסיף לדלל אותם אינם אלקליין.
דילול אלקלי
חומרים אלקליין כוללים אמוניה, אבקת אפייה ואקונומיקה. דילול אלקלי מוריד את הריכוז של יוני OH- (aq), מה שמוריד את רמת החומציות של התמיסה לכיוון 7, מה שהופך אותו פחות אלקליין. עם זאת, רמת החומציות של תמיסה אלקליין אינה יכולה להיות נמוכה מ 7, מכיוון שהמים שתוסיף לדלל אותם אינם חומציים.
חישוב השפעת ה- pH של הדילול
רמת החומציות של תמיסה היא מדד לריכוז יון המימן שלו. לתמיסות עם ריכוז גבוה של יוני מימן יש pH נמוך, ולפתרונות עם ריכוזים נמוכים של יוני H + יש pH גבוה. הגדרת עבודה פשוטה של pH היא pH = - יומן, איפה המולאריות של יון מימן. לוגריתם של מספר הוא פשוט המפתח כשאתה כותב את המספר הזה כעוצמה של עשרה. ההגדרה של pH שנפתרה למולריות של מימן יון היא אז = 10-pH. לדוגמא, המולאריות של יוני מימן בתמיסת pH 6 היא 10-6 M. השתמש בחישוב זה כדי להעריך את ריכוז יון המימן לפני הדילול.
לאחר הדילול, יש למדוד את הפתרונות נפח חדש. לדוגמה, אם מדללים את התמיסה לארבע פעמים מהנפח המקורי שלה, הריכוז יקטן לרבע. אם הנפח המקורי הוא V1, והנפח הכולל לאחר הדילול הוא V4, הריכוז הסופי יהיה V1 / V4 פי הריכוז המקורי. לאחר מכן תוכל להמיר את ריכוז יון המימן בחזרה ל- pH באמצעות pH = - log.