Công thức tính pH – Các công thức tính nồng độ pH “hay nhất”

Tìm hiểu về pH và cách tính nồng độ pH của dung dịch axit và bazo

Hóa học là một lĩnh vực nghiên cứu về nguyên tử, phân tử, nguyên tố, hợp chất và những phản ứng xảy ra xung quanh chúng. Hóa học không chỉ là một ngành khoa học tự nhiên, mà còn là cầu nối giữa nhiều ngành khoa học khác như địa chất, vật lý học, sinh học… Những kiến thức về hóa học đã tồn tại từ hàng ngàn năm trước tại Ấn Độ, Trung Quốc, và các nước Châu Âu. Nó hiện diện trong đời sống hàng ngày một cách rất rõ rệt, ví dụ như quá trình quang hợp, hiện tượng cháy, và hiện tượng oxy hóa gỉ sét…

Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về một chủ đề quan trọng trong lĩnh vực hóa học đó là pH: pH là gì? Công thức tính pH và hướng dẫn cách tính nồng độ pH của dung dịch axit và bazo.

pH là gì?

Chúng ta đã biết từ bài viết trước về “nồng độ pH nước sinh hoạt ảnh hưởng như thế nào tới sức khỏe” rằng pH là một đại lượng chỉ mức độ hoạt động của ion H+ (hidro). Dựa vào thang đo pH, chúng ta có thể biết được tính chất kiềm hoặc tính axit, độ mạnh yếu của dung dịch.

Công thức tính pH

Công thức chung để tính pH của dung dịch là: pH = -log [H+]. Trong đó, [H+] đại diện cho hoạt độ ion H+ (hoặc chính xác hơn là [H3O+] – hidronium), được đo theo đơn vị mol/lít. Logarit cơ số 10 được ký hiệu là log và pH là chỉ số đo của axit.

Công thức quan trọng khác cần ghi nhớ: [H+][OH-] = 10^-14

Công thức tính nồng độ pH của axit và bazo

Ngoài công thức chung đã đề cập ở trên để tính pH = -log [H+], chúng ta cần biết thêm một số công thức chuyển đổi khác như: pH = 14 – pOH, với pOH = -log[OH-] = log(1/[OH-]).

Dưới đây là các công thức cụ thể để tính pH trong một số trường hợp:

  • Với dung dịch axit mạnh: pH = -log(Ca), trong đó Ca là nồng độ của axit.
  • Với axit yếu: pH = -1/2.logKa -1/2.logCa, trong đó Ka là hằng số điện ly của axit (axit yếu chỉ bị điện ly một phần).
  • Với dung dịch bazo mạnh: pH = 14 + log(Cb), với Cb là nồng độ của bazo.
  • Với bazo yếu: pH = 14 +1/2logKb + 1/2.log(Cb), với Kb là hằng số điện ly của bazo.
  • Với dung dịch muối: pH = -1/2.logKa – 1/2.log(Cm).
  • Ngược lại, với dung dịch muối tạo ra từ bazo mạnh hoặc axit yếu: pH= 14 + 1/2.logKb + 1/2.log(Cm).

Hy vọng rằng những kiến thức về pH, công thức tính pH và cách tính nồng độ pH của dung dịch axit và bazo sẽ giúp ích cho bạn.