Revisión Química de los Cálculos de pOH

A veces se le pide que calcule pOH en lugar de pH. Aquí hay una revisión de la definición de pOH y un cálculo de ejemplo.

Ácidos, Bases, pH y pOH

Hay varias formas de definir ácidos y bases, pero el pH y el pOH se refieren a la concentración de iones hidrógeno y la concentración de iones hidróxido, respectivamente. La "p" en pH y pOH significa "logaritmo negativo de" y se utiliza para facilitar el trabajo con valores extremadamente grandes o pequeños. El pH y el pOH solo son significativos cuando se aplican a soluciones acuosas (a base de agua). Cuando el agua se disocia, produce un ion hidrógeno y un hidróxido.

H₂O H H⁺ + OH^-

Al calcular el pOH, recuerde que [] se refiere a la molaridad, M.

K_w = [H⁺][OH^-] = 1x10^-14 a 25°C
para agua pura [H⁺] = [OH^-] = 1x10^-7
Solución Ácida: [H⁺] & gt; 1x10^-7
Solución Básica: [H⁺] < 1x10^-7

Cómo Encontrar pOH Usando Cálculos

Hay algunas fórmulas diferentes que puede usar para calcular el pOH, la concentración de iones hidróxido o el pH (si conoce el pOH):

pOH = - log₁₀[OH^-][OH^-] = 10^{- pOH}
pOH + pH = 14 para cualquier solución acuosa

Problemas de Ejemplo de pOH

Encuentra el [OH^-] dado el pH o pOH. Se le da que el pH = 4.5.

pOH + pH = 14
pOH + 4,5 = 14
pOH = 14-4, 5
pOH = 9,5

[OH^-] = 10^{- pOH}
[OH^-] = 10^-9.5
[OH^-] = 3,2 x 10^-10 M

Halle la concentración de iones hidróxido de una solución con un pOH de 5,90.

pOH = - log[OH^-]5,90 = - log[OH^-]Debido a que está trabajando con log, puede reescribir la ecuación para resolver la concentración de iones hidróxido:

[OH^-] = 10^-5.90
Para resolver esto, use una calculadora científica e ingrese 5.90 y use el botón +/- para hacerlo negativo y luego presione el 10^x llave. En algunas calculadoras, simplemente puede tomar el registro inverso de -5.90.

[OH^-] = 1,25 x 10^-6 M

Encuentre el pOH de una solución química si la concentración de iones hidróxido es 4.22 x 10^-5 M.

pOH = - log[OH^-]pOH = - log[4.22 x 10^-5]

Para encontrar esto en una calculadora científica, ingrese 4.22 x 5 (hágalo negativo usando la tecla+/ -), presione el 10^x tecla, y presione igual para obtener el número en notación científica. Ahora presione log. Recuerda que tu respuesta es el valor negativo ( - ) de este número.
pOH = - (-4,37)
pOH = 4,37

Entender por qué pH + pOH = 14

El agua, ya sea sola o como parte de una solución acuosa, sufre una autoionización que puede representarse mediante la ecuación:

2 Horas₂O H H₃O⁺ + OH^-

Formas de equilibrio entre el agua no ionizada y el hidronio (H₃O⁺) e hidróxido (OH^-) iones. La expresión para la constante de equilibrio Kw es:

K_w = [H₃O⁺][OH^-]

Estrictamente hablando, esta relación solo es válida para soluciones acuosas a 25°C porque es cuando el valor de K_w es 1 x 10^-14. Si toma el registro de ambos lados de la ecuación:

tronco (1 x 10^-14) = registro [H₃O⁺] + registro [OH^-]

(Recuerde, cuando se multiplican los números, se agregan sus registros.)

tronco (1 x 10^-14) = - 14
- 14 = registro[H₃O⁺] + registro [OH^-]

Multiplicando ambos lados de la ecuación por -1:

14 = - registro [H₃O⁺] - registro [OH^-]

El pH se define como-log [H₃O⁺] y pOH se define como-log [OH^-], por lo que la relación se convierte en:

14 = pH - (- pOH)
14 = pH + pOH