Bu Hesaplama Aracı Ne İşe Yarar?
Bu araç, bir kuvvetli asidin veya kuvvetli bazın seyreltildikten sonraki pH değerini bulur. Kuvvetli asitler (ilk yaklaşım olarak HCl, HNO3, H2SO4) ve kuvvetli bazlar (NaOH, KOH) suda tamamen iyonlaşır; bu nedenle hidrojen veya hidroksit iyonu derişimleri, çözünmüş maddenin molar derişimine eşittir. Çözeltiyi seyreltmek bu derişimi düşürür ve pH'ı 7'ye doğru yaklaştırır.
Nasıl Kullanılır?
Önce çözeltinin kuvvetli asit mi yoksa kuvvetli baz mı olduğunu seçin. Ardından başlangıç molar derişimi C1 (mol/L), başlangıç hacmi V1 ve çözücü eklendikten sonraki son hacim V2 değerlerini girin. V1 ve V2 aynı birimde olmalıdır. Hesaplayıcı, seyreltilmiş derişim C2 değerini, ortaya çıkan pH'ı ve buna karşılık gelen pOH değerini verir.
Formülün Açıklaması
Seyreltme sırasında çözünen maddenin mol sayısı korunur; bu da klasik \(\text{C}_1 \cdot \text{V}_1 = \text{C}_2 \cdot \text{V}_2\) bağıntısını verir, dolayısıyla \(\text{C}_2 = \text{C}_1 \cdot \text{V}_1 / \text{V}_2\) olur. Tek protonlu kuvvetli bir asit için \([\text{H}^+] = C_2\) ve
$$\text{pH} = -\log_{10}(C_2)$$Kuvvetli bir baz içinse \([\text{OH}^-] = C_2\) olduğundan \(\text{pOH} = -\log_{10}(C_2)\) ve \(\text{pH} = 14 - \text{pOH}\)'tur (25 °C'de, suyun iyon çarpımı pKw = 14 olduğunda).
Çözümlü Örnek
0,1 mol/L'lik 10 mL HCl alıp 100 mL'ye seyreltelim.
$$C_2 = \frac{0{,}1 \times 10}{100} = 0{,}01 \ \text{mol/L}$$$$\text{pH} = -\log_{10}(0{,}01) = 2$$Başlangıçta pH 1 olan asit, on kat seyreltmeden sonra artık pH 2 değerindedir.
Sıkça Sorulan Sorular
Zayıf asitler için de geçerli mi? Hayır. Zayıf asit ve bazlar yalnızca kısmen iyonlaştığı için pH değerleri, asit ayrışma sabiti Ka ve bir denge hesabı gerektirir.
Aşırı seyreltmede pH neden 7'ye yaklaşır? Derişim azaldıkça suyun kendi kendine iyonlaşmasının katkısı önem kazanır. Bu basit model çözünen maddenin baskın olduğunu varsayar; çok düşük derişimlerde gerçek pH 7'ye yakın bir sınıra yaklaşır.
Hangi sıcaklık varsayılıyor? pH ile pOH arasında dönüşüm yapmak için pKw = 14 olan 25 °C varsayılır.