Công thức tính độ pH của dung dịch CHÍNH XÁC NHẤT

Công thức tính độ pH của dung dịch là gì? Bạn đang tìm kiếm các phương pháp đo nồng độ pH nhanh và tiện lợi? Đọc ngay bài viết dưới đây của Tafuma để nhận những kiến thức bổ ích, chuẩn nhất cho mình nhé!

pH là gì?

Theo Wikipedia.org định nghĩa, thì pH là chỉ số chỉ mức độ hoạt động của ion H+ (ion hidro) trong dung dịch nhằm xác định dung dịch đó có tính kiềm hay axit.

pH là chỉ số chỉ mức độ hoạt động của ion H+

Thang đo pH có giá trị từ 0 – 14. Thông thường, nếu giá trị pH >7 thì dung dịch đó có tính kiềm (bazơ), nếu giá trị pH < 7 thì dung dịch đó có tính axit. Nếu giá trị pH = 7, dung dịch trung tính.

Công thức tính độ pH chung

Dựa vào hóa học lớp 11, ta có các cách tính pH như sau:

Công thức tính độ pH

Cách tính nồng độ ion H+ của dung dịch axit

Người dùng cần xác định được nồng độ mol/lít của ion H+ ở trạng thái cân bằng trong dung dịch, áp dụng công thức:

pH= −log[H⁺]

Trong đó:

• [H⁺]: Thể hiện mức độ hoạt động của các ion H+, có đơn vị: Mol/lít
• Log: Là Logarit cơ số 10
• pH: Thang đo chỉ số dung dịch axit

Tính pH của dung dịch bazơ

Người dùng cần xác định được nồng độ mol/lít của ion OH- ở trạng thái cân bằng trong dung dịch, áp dụng công thức:

pH = 14 – pOH = 14 + lg([OH-])

Trong đó:

• OH- : Thể hiện mức độ hoạt động của các ion OH- (ion hydroxit), có đơn vị: Mol/lít
• Log: Là Logarit cơ số 10
• pH: Thang đo chỉ số dung dịch axit

Lưu ý: Người dùng nên ghi nhớ thêm trong dung môi nước luôn có:

• pH + pOH = 14 hay [H⁺][OH^–] = 10^-14

Công thức tính độ pH trong các trường hợp cụ thể

Tính độ pH của dung dịch axit, bazơ, muối áp dụng công thức chuẩn dưới đây:

#1: Công thức tính pH của dung dịch axit

• Với dung dịch axit mạnh (Có thể kể đến: HCl; H₂SO₄; HNO₃; HBr; HI; HClO₄….), áp dụng công thức:

pH = -log(z.C_a) 

(Trong đó: C_a là nồng độ của axit)

• Với dung dịch axit yếu (Có thể kể tới H₃BO₃; H₃PO4; H₂CO₃; H₄P₂O₇; H₂SO₃; CH₃..), áp dụng công thức chuẩn:

pH = -1/2.logK_a -1/2.logC_a

(Trong đó: K_a là hằng số điện ly của axit)

#2: Cách tính độ pH của dung dịch bazơ

• Đối với bazơ mạnh (Như: NaOH; KOH; Ba(OH)₂; Ca(OH)₂), áp dụng công thức tính:

 pH = 14 + log(C_b)  

• Đối với Bazơ yếu ( như NH₃), áp dụng công thức tính:

 pH = 14 +1/2logK_b + 1/2.log(C_b) 

#3: Tính pH của dung dịch muối

• Đối với dung dịch muối, áp dụng cách tính:

pH = -1/2.logK_a – 1/2.log(C_m)

• Đối với dung dịch muối tạo ra từ bazo mạnh hoặc axit yếu, dựa vào công thức chuẩn sau:

pH= 14 + 1/2.logK_b + 1/2.log(C_m).

#4: Công thức tính pH của dung dịch đệm

Dung dịch đệm được hiểu là một dạng dung dịch lỏng chứa một hỗn hợp bao gồm axit yếu và bazơ liên hợp của nó hoặc một bazơ yếu và axit liên hợp. Bạn áp dụng công thức tính gần như sau:

pH= pKa – lg Ca/Cb.pH= 14 + 1/2.logK_b + 1/2.log(C_m)

Các phương pháp đo nồng độ ph nhanh và tiện lợi

Qua khảo sát nhu cầu thực tế của người dùng, Tafuma xin đưa ra cho quý khách một số phương pháp đo nồng độ pH chuẩn để bạn dựa vào đó, chọn cho mình công cụ đo hiệu quả nhất.

Sử dụng quỳ tím

Quỳ tím là một phương pháp thông dụng được người dùng sử dụng nhiều nhất hiện nay cả trong phòng thí nghiệm và trong đời sống hàng ngày. Giấy quỳ tím có chứa từ 10 đến 15 loại thuốc nhuộm khác nhau.

Nhận biết nồng độ pH bằng quỳ tím như sau:

• Nếu quỳ tím chuyển màu đỏ -> Dung dịch axit
• Nếu quỳ tím chuyển màu xanh -> Dung dịch bazơ

Đo nồng độ ph bằng quỳ tím có nhiều ưu điểm nổi bật:

• Đây là phương pháp đơn giản với chi phí thấp, cho kết quả nhanh.
• Không cần tới quá nhiều kiến thức chuyên môn.

Sử dụng quỳ tím để tăng độ ph

Bên cạnh đó, phương pháp trên tồn tại nhược điểm nhỏ. Người dùng sẽ không xác định được chính xác nồng độ pH cụ thể mà chỉ biết dung dịch đó có tính kiềm, axit hay trung tính.

Sử dụng máy đo pH

Máy đo pH là phương pháp giúp người dùng xác định được chính xác chỉ số pH hiện nay. Áp dụng công nghệ tiên tiến nhất, máy đo cho kết quả nhanh với 2 côn số thập phân giá trị pH.

Với công cụ đo này, người dùng cho ra con số nồng độ pH của tất cả các loại dung dịch, từ đồ uống, chỉ số pH trong máu, nước tiểu hay nguồn nước sinh hoạt, nước uống…

Khi sử dụng, bằng vài thao tác đơn giản, bạn chỉ cần nhúng 2 đầu kim loại của máy vào nguồn nước. Sau đó, tiến hành kiểm tra con số trên bảng điện tử mà không tốn quá nhiều thời gian để thực hiện.

Sử dụng máy đo pH

Trên thị trường có nhiều đơn vị cung cấp máy đo pH với nhiều mức giá khác nhau. Tafuma là địa chỉ vàng để người dùng lựa chọn dòng máy chính hãng chất lượng nhất, tránh mua phải hàng không rõ nguồn gốc, xuất xứ.

Sử dụng bộ test thử nước

Bộ test thử nước là một phương pháp được nhiều người dùng ứng dụng rộng rãi trong đời sống, cho độ chính xác cao.

Hiện nay, Tafuma cung cấp nhiều bộ dụng cụ test nước với các thương hiệu nổi tiếng như Procopi (Pháp), SPS (Trung Quốc), Emaux, bộ dung dịch test nước bể bơi phenol và oto…

Người dùng tiến hành kiểm tra chất lượng nguồn nước đơn giản như sau:

• Bước 1: Người dùng lấy mẫu nước cần kiểm tra cho vào ống nghiệm (Đối với hồ bơi, bể bơi, bạn cần lấy nước dưới 40 – 50m so với bề mặt, tránh việc lấy nước bề mặt kiểm tra sẽ cho ra kết quả không chính xác).
• Bước 2: Dựa theo hướng dẫn của nhà sản xuất, tùy theo liều lượng, bạn nhỏ dung dịch phenol vào ống nghiệm, đánh dấu nắp đỏ. Tiếp đến, nhỏ dung dịch oto vào ống nghiệm, đánh dấu nắp vàng.
• Bước 3: Đậy chặt nắp ống nghiệm, lắc đều tay để pha trộn thuốc thử và mẫu nước.
• Bước 4: Sau khi thấy nước chuyển màu, người dùng so sánh với bảng màu để đưa ra kết quả thử nghiệm chính xác nhất và đánh giá.

Lưu ý: Sau khi test xong, bạn cần làm sạch ống nghiệm để sẵn sàng cho việc thử nghiệm lần sau khi cần thiết.

• Nước đạt tiêu chuẩn sẽ có giá trị pH ở ngưỡng an toàn cho sức khỏe, dao động từ 7,2 – 7,6.
• Nếu chỉ số pH < 7,2 thì người dùng cần sử dụng hóa chất pH+ để tăng nồng độ nước bể bơi đạt chuẩn.
• Nếu giá trị pH > 7,6, bạn sử dụng hóa chất pH- hoặc axit HCl để giảm nồng độ về mức an toàn.

Sử dụng bộ test thử nước Emaux

Sử dụng chất chỉ thị màu

Đây cũng là phương pháp đo được nhiều khách hàng thực hiện để kiểm tra độ pH của dung dịch. Màu sắc chất chỉ thị sẽ chia làm 14 thang bậc. Người dùng chuẩn bị giấy kiểm tra được ngâm vào chất chỉ thị, nhúng vào dung dịch cần kiểm tra. Sau đó, so sánh kết quả trên thang bảng màu đối chiếu.

Sử dụng chất chỉ thị màu

Hoặc là, bạn so sánh màu chuẩn tương ứng với một giá trị pH đã biết với màu chất chỉ thị nhúng trong dung dịch cần đo sử dụng trong dung dịch đệm.

Trên đây là tổng hợp thông tin công thức tính độ pH cũng như phương pháp đo nồng độ mà Tafuma muốn chia sẻ đến cho các bạn. Quý khách có bất kỳ thắc mắc nào, vui lòng liên hệ đến hotline cho chúng tôi để được tư vấn kịp thời nhất