pH ve pOH ilişkisi nedir?
25 °C'deki her sulu çözeltide asitlik (pH) ile bazlık (pOH) basit ve kesin bir kuralla birbirine bağlıdır: \(\text{pH} + \text{pOH} = 14\). Bu ilişki suyun kendiliğinden iyonlaşmasından kaynaklanır; burada iyon çarpımı \(K_w = [\text{H}^+][\text{OH}^-] = 1 \times 10^{-14}\) değerine eşittir. Her iki tarafın negatif logaritması alındığında $$\text{pH} + \text{pOH} = 14$$ sonucu elde edilir. Bu hesaplama aracıyla iki değerden birini girebilir, diğerini ve buna karşılık gelen hidrojen ile hidroksit iyon derişimlerini anında öğrenebilirsiniz.
Nasıl kullanılır?
Elinizdeki değerin pH mı yoksa pOH mu olduğunu seçin, değeri (0 ile 14 arasında) yazın ve sonucu okuyun. 7'nin altındaki bir pH asidik, tam 7 nötr, 7'nin üzeri ise baziktir. Araç ayrıca \([\text{H}^+] = 10^{-\text{pH}}\) ve \([\text{OH}^-] = 10^{-\text{pOH}}\) değerlerini mol/L cinsinden de gösterir.
Formülün açıklaması
Su, az miktarda H⁺ ve OH⁻ iyonlarına ayrıştığından, sabit bir sıcaklıkta bu iyonların çarpımı değişmez. 25 °C'de bu sabit \(10^{-14}\)'tür. \(\text{pH} = -\log_{10}[\text{H}^+]\) ve \(\text{pOH} = -\log_{10}[\text{OH}^-]\) olarak tanımlandığında, sabitin logaritması bize sade bir şekilde 14 toplamını verir. Bu kesin 14 değerinin standart sıcaklığı varsaydığını unutmayın; yüksek sıcaklıklarda \(K_w\) artar ve bu toplam 14'ün altına düşer.
Örnek çözüm
Diyelim ki bir çözeltinin pOH değeri 4 olsun. Bu durumda $$\text{pH} = 14 - 4 = 10$$ olur, yani çözelti baziktir. Hidrojen iyonu derişimi \([\text{H}^+] = 10^{-10} = 1 \times 10^{-10}\ \text{mol/L}\) iken, \([\text{OH}^-] = 10^{-4} = 1 \times 10^{-4}\ \text{mol/L}\)'dir.
Sıkça Sorulan Sorular
pH + pOH her zaman 14 müdür? Yalnızca 25 °C'de. Diğer sıcaklıklarda bu toplam, sıcaklığa göre değişen \(\text{p}K_w\) değerine eşittir.
pH negatif olabilir veya 14'ün üzerine çıkabilir mi? Evet; çok derişik kuvvetli asit veya bazlarda mümkündür, ancak bu değerler bu hesaplama aracının standart 0–14 aralığının dışında kalır.
Nötr pH nedir? 25 °C'de nötr değer pH 7'dir; bu noktada \([\text{H}^+] = [\text{OH}^-] = 10^{-7}\ \text{mol/L}\) olur.