Ph számolás (rövid)

Szia!

Kezdjük először a sósavval. A sósav (HCl) egy erős sav, tehát vízben teljes mértékben elbomlik, úm. disszociál ionjaira:

HCl-->H++Cl-

Így ha a sósavad 0,001mol/dm3-es, akkor a belőle keletkező ionok (H+ és Cl-) konc.-ja is ennyi lesz.
A pH pedig a H+ ionok konc.-jának negatív előjeles tizes alapú logaritmusa:

pH=-log[H+]=-log0,001=3,00

Tehát a sósav pH-ja 3,00.

Az ecetsav esetében kissé más a helyzet. Ott is a H+ ion koncentrációt kell megtudakolni, azonban mivel az ecetsav gyenge sav, nem lesz ez egyenlő az ecetsav koncentrációjával:

CH3COOH<-->CH3COO-+H+

Viszont fel tudunk írni rá egy egyenletet, mégpedig a savállandót (amúgy tömeghatástörvényének hívják, de ha valami, akkor ez nem fontos):

Ks=[H+]×[CH3COO-]/[CH3COOH]

Itt pedig Ks a savállandó, ez minden savra más és más, az ecetsavé pont 1,78×10^-5.
No, [H+] az az, amit nem ismerünk ( a szögletes zárójel azt jelenti, hogy annak a valaminek a mol/dm3-es koncentrációja, ami a zárójelben van. Jelen esetben a hidrogén-ion koncentrációja), szóval legyen x. [CH3COO-]-t szintén nem ismerjük, de azt tudjuk, hogy amennyi H+ keletkezik, annyi CH3COO- is, szóval legyen ez is x. De még az egyensúlyi ecetsavkoncentrációt sem tudjuk. Azt tudjuk, hogy kezdetben vala 0,001 mol/dm-es volt. Ebből elbomlott (disszociált) valamennyi, aztán maradt amennyi maradt... Csak ügye az egyenlet értelmében ha x H+ keletkezett, akkor x ecetsav is fogyott, szóval [CH3COOH] legyen 0,001-x.
És most írjuk fel még egyszer az egyenletet:

Ks=[H+]×[CH3COO-]/[CH3COOH]=x*x/(0,001-x)=x^2/(0,001-x)=1,78×10^-5

Hát nem valami szép, másodfokú egyenletet kaptunk, amit meg kell oldani. A megoldásban nem mennék bele, elvileg tanultátok, ha meg nem, lehet csalni... (wolframalpha és társai...)
A lényeg, hogy két megoldást (x1 és x2) kapsz, de az egyik negatív. Na, az nem lesz jó! A másik viszont pozitív és egész pontosan 0.000124813, ha ezt behelyettesíted:

pH=-log0.000124813=3,90