pH の求め方
着眼点[\ce{H+}]=1.0\times10^{-n} なら pH =n。塩基は先に [\ce{OH-}] を出し、[\ce{H+}][\ce{OH-}]=1.0\times10^{-14} で直す。
\mathrm{pH}=-\log_{10}[\ce{H+}],\qquad K_w=[\ce{H+}][\ce{OH-}]=1.0\times10^{-14}\ (\mathrm{mol/L})^2\ (25^\circ\mathrm{C})
- pH 7 が中性、7 より小さいと酸性、大きいと塩基性(25°C)。
- pH が1小さくなると [\ce{H+}] は10倍。
例題
1
0.050 mol/L の硫酸の pH を求めよ(完全に電離するとする)。
解答
2価の強酸なので [\ce{H+}]=0.050\times2=0.10=1.0\times10^{-1}
答え pH 1
答え pH 1
2
0.0050 mol/L の水酸化バリウム水溶液の pH を求めよ(完全に電離するとする)。
解答
[\ce{OH-}]=0.0050\times2=1.0\times10^{-2}
[\ce{H+}]=\frac{1.0\times10^{-14}}{1.0\times10^{-2}}=1.0\times10^{-12}
答え pH 12
[\ce{H+}]=\frac{1.0\times10^{-14}}{1.0\times10^{-2}}=1.0\times10^{-12}
答え pH 12
確認問題
1
0.10 mol/L の酢酸(電離度 0.010)の pH は。
答え
[\ce{H+}]=1.0\times10^{-3} → pH 3
2
pH 2 の水溶液と pH 4 の水溶液で、[\ce{H+}] は何倍違うか。
答え
100倍(pH 2 のほうが大きい)