Zvláštní případy pH
Proč je tomu tak?
Silná jednosytná kyselina c= 〖10〗^(-8) mol/l. ph= 8 ???
Silná jednosytná kyselina c= 2 mol/l. pH= -O,3 ???
Silná jednosytná kyselina c= 〖10〗^(-8) mol/l. ph= 8 ???
Silná jednosytná kyselina c= 2 mol/l. pH= -O,3 ???
Odpovědi
Diskuze
10^-14 = c(H+)*c(OH-) = (c(H+)+10^-8)*c(OH-); protože z disociace vody c(H+) = c(OH-), můžeme za c(OH-) dosadit c(H+) a dostaneme:
(c(H+) + 10^-8)*c(H+) = 10^-14 => c(H+)^2 + 10^-8*c(H+) - 10^-14 = 0; c(H+) = 1,051*10^-7; druhý kořen je záporný a nemá reálný význam.
pH = -log(1,051*10^-7) = 6,98
Ten druhý případ je složitější. Pro koncentraci kyseliny nebo zásady menší než 0,001mol/dm3, případně u kyselin s malým podílem disociované kyseliny je možné považovat analytickou koncentraci za rovnou aktivitě. Pro koncentrace v rozmezí cca 0,001 až 0,1 to možné není u solí nebo u silných kyselin a zásad a je nutné vypočítat z iontové síly roztoku o aktuálním složení aktivitní koeficient a analytické koncentrace přepočítat na aktivity. Pro ještě větší koncentrace iontů jsou různě přesné vzorce, nebo tabelované hodnoty aktivit, zjištěné z vodivostních měření. Pro 2M HCl je aktivitní koeficient přibližně 1 a pH je -0,3. Pro HNO3 o stejné koncentraci je stř. aktivitní koeficient 0,793 a pH = -0,2; a konečně pro 2M H2SO4 je tento koeficient 0,124. Kyslina bude disociovat jen do 1° a pH - -log(2M*0,124) = 0,35.