Comment calculer le pH d'un mélange de deux produits chimiques

Contenu

Mélange d'acides
Étape 1
Étape 2
Étape 3
Étape 4
Étape 5
Mélange de base
Étape 1
Étape 2
Étape 3
Étape 4
Étape 5
Étape 6

Vous savez calculer le pH d'un acide dans une solution ou d'une base dans une solution, mais calculer le pH de deux acides ou de deux bases est un peu plus difficile. En utilisant la formule décrite ci-dessous, vous pouvez estimer le pH d'un mélange monoprotique entre deux de ces produits chimiques. Cette équation ignore l'auto-ionisation de l'eau, car sa valeur ne génère en aucun cas une modification importante du pH.

Mélange d'acides

Étape 1

Cliquez sur le lien dans les sources de cet article pour obtenir le tableau des constantes de dissociation (valeurs pKa) pour plusieurs acides courants. Notez les valeurs de pKa pour les deux acides que vous utilisez.

Étape 2

Convertissez les valeurs pKa en valeurs Ka en utilisant l'équation suivante: Ka = 10 ^ -pKa, donc si pKa est 5, Ka = 10 ^ -5.

Étape 3

Écrivez la formule suivante: [H +] ^ 2 = Ka1 [A1] + Ka2 [A2], où [H +] est la concentration d'ions hydrogène et A1 et A2 sont les concentrations des acides que vous utilisez. N'oubliez pas qu'en chimie, les crochets comme [] indiquent les concentrations.

Étape 4

Entrez les concentrations de vos acides et leurs valeurs Ka, puis calculez [H +]. Par exemple, supposons que l'acide 1 a un Ka de 1 x 10 ^ -4, tandis que l'acide 2 a un Ka de 3 x 10 ^ -4, et que les deux sont présents à une concentration de 1 mol. Votre équation ressemblera à ceci: [H +] ^ 2 = 1 x 10 ^ -5 [1] + 3 x 10 ^ -4 [1] [H +] ^ 2 = 1 x 10 ^ -5 + 3 x 10 ^ -4 [ H +] ^ 2 = 3,1 x 10 ^ -4 [H +] = 0,018

Étape 5

Calculez le logarithme de la valeur que vous venez de trouver sur la calculatrice, puis rendez cette valeur négative. Le log d'une concentration de [H +] est le pH. Par exemple: log 0,018 = -1,75, donc pH = 1,75.

Mélange de base

Étape 1

Cliquez sur le lien dans les sources de cet article pour obtenir un tableau des constantes de découplage (valeurs pKb) pour plusieurs bases communes. Écrivez les valeurs de pKb pour les deux bases que vous utilisez.

Étape 2

Convertissez les valeurs de pKb en valeurs de Kb en utilisant l'équation suivante: Kb = 10 ^ -pKb, alors si pKb est 5, Kb = 10 ^ -5.

Étape 3

Écrivez la formule suivante: [OH -] ^ 2 = Kb1 [B1] + Kb2 [B2], où [OH-] est la concentration d'ions hydroxyde et B1 et B2 sont les concentrations des bases que vous utilisez.

Étape 4

Entrez vos concentrations de base et leurs valeurs Kb, puis calculez [OH-]. Par exemple, supposons que la base 1 a 1 x 10 ^ -4 Kb, tandis que la base 2 a 3 x 10 ^ -4 Kb, et les deux sont présentes à une concentration de 1 mol. Votre équation sera: [OH -] ^ 2 = 1 x 10 ^ -5 [1] + 3 x 10 ^ -4 [1] [OH -] ^ 2 = 1 x 10 ^ -5 + 3 x 10 ^ -4 [OH -] ^ 2 = 3,1 x 10 ^ -4 [OH-] = 0,018

Étape 5

Calculez le journal de la valeur que vous avez trouvée sur la calculatrice et rendez-le négatif. Le log d'une concentration de [OH-] est pOH. Par exemple, log 0,018 = -1,75, donc pOH = 1,75.