Da pH a OH−
Come passare da pH a concentrazione di ioni OH−
Una soluzione acquosa ha un pH pari a 10,5.
Si determini la concentrazione degli ioni OH− in soluzione.
Svolgimento dell'esercizio
L'esercizio propone il calcolo della concentrazione degli ioni OH− conoscendo il pH di una soluzione acquosa.
Il pH è un operatore matematico che permette di esprimere la concentrazione degli ioni H+ in numeri più semplici compresi (solitamente) tra 0 e 14. Il pH è il logaritmo negativo in base 10 della concentrazione degli ioni H+ e viene pertanto calcolato con la seguente formula:
Allo stesso modo possiamo definire il pOH come il logaritmo negativo in base 10 della concentrazione degli ioni OH−:
La relazione che lega il pH al pOH è la seguente (la somma tra pH e pOH è sempre 14):
Ricaviamo pertanto il valore del pOH:
pOH = 14 - pH = 14 - 10,5 = 3,5
Noto il pOH è possibile determinare la concentrazione degli ioni OH− con la seguente formula:
[OH−] = 10-pOH
In altre parole, conoscendo il pOH è possibile determinare la concentrazione degli ioni OH− effettuando l'elevazione a potenza del 10 del valore del pOH cambiato di segno.
Siccome il pOH vale 3,5, si ha che:
[OH−] = 10-3,5
Da cui*:
[OH−] = 3,16 · 10-4 mol/L
In conclusione: a pH = 10,5 il valore della [OH−] è pari a 3,16 · 10-4 mol/L.
* Per procedere al calcolo dell'operazione è necessario munirsi di una calcolatrice scientifica e procedere nel seguente modo:
- digitare il numero 10;
- digitare il tasto dell'elevazione a potenza (^);
- digitare il tasto del - e di seguito il numero 3,5
- digitare il tasto =
Alternativamente:
- digitare il tasto "shift" e di seguito il tasto "log"; sul display della calcolatrice comparirà il simbolo 10;
- digitare il tasto del - e di seguito il numero 3,5
- digitare il tasto =
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