Como descobrir a concentração quando se sabe o pH
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Os cientistas usam o pH para medir a acidez da água. Um valor de pH baixo significa que a água é ácida e um valor alto significa que é básica (ou alcalina). Na água mais ácida, há uma concentração maior de átomos de hidrogênio de carga positiva (H+); essa concentração determina o valor do pH. Especificamente, o pH é igual ao logaritmo de base 10 da concentração do H+ multiplicado por -1. Se você souber o pH de uma solução aquosa, pode usar essa fórmula para calcular a concentração de H+ na solução.
Step 1
Digite na calculadora o valor do pH para calcular a concentração de H+. Por exemplo, se o pH for 5, coloque 5 na calculadora. Os valores de pH quase sempre estarão entre 0 e 14, então o número deve variar nessa escala.
Step 2
Multiplique o valor digitado por -1. Esse é o primeiro passo para calcular a concentração de H+ na solução, baseado na equação pH = (-1) log[H+], onde "log" significa logaritmo base 10 e os colchetes significam "concentração". Multiplicar o pH por -1 coloca a equação na forma log[H+] = -pH. No exemplo, você multiplicaria 5 por -1, chegando no resultado -5.
Step 3
Calcule o antilogarítmo do valor no qual chegou. Você pode fazer isso usando a tecla 10^x na calculadora. Fazendo isso, irá mudar a equação de pH para a forma anti-log (log[H+]) = anti-log (-pH). As duas operações invertidas (anti-log e log) no lado esquerdo se cancelam, deixando [H+] = anti-log (-pH); portanto, o valor calculado neste passo é a concentração de H+ da solução. As unidades dessa concentração são a molaridade, ou mols de H+ por litro de solução. O exemplo com pH 5 teria, portanto, uma concentração igual a anti-log (-5), que é igual a 0.00001 mols/litro (para propriedades de anti-logs, consulte a referência 3).
Referências
Dica
- Alguns cientistas preferem usar a fórmula H3O+ ao invés de H+ para mostrar que o átomo positivo de hidrogênio normalmente se combina com uma molécula de água neutra (H2O) para formar H3O+, conhecido como íon hidrônio.
Sobre o Autor
Michael Judge has been writing for over a decade and has been published in "The Globe and Mail" (Canada's national newspaper) and the U.K. magazine "New Scientist." He holds a Master of Science from the University of Waterloo. Michael has worked for an aerospace firm where he was in charge of rocket propellant formulation and is now a college instructor.
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