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강산과 약산의 차이점은 강산은 용액에서 완전히 이온화되고 약산은 부분적으로 만 이온화된다는 것입니다. pH 척도는 용액에서 이온화 된 수소의 양과 직접적으로 일치합니다. 약산의 경우 pH는 용액의 농도에 따라 다릅니다. pH와 산의 종류를 알고 있다면 이온화 농도와 비율을 추론 할 수 있습니다. 이러한 유형의 계산은 산과 염기로 작업하는 법을 배우는 데 필수적입니다.
1 단계
공식 [H +] = 1 / (10 ^ pH)로 수소 이온의 농도를 계산합니다. 여기서 [H +]는 수소 이온의 농도입니다. 이 공식은 pH의 정의에서 비롯됩니다 : pH =-log [H +]. 예를 들어, 벤조산 용액의 pH가 2.51이면 [H +] = 1 / (10 ^ 2.51) = 3.09 x 10 ^ -3 moles / l입니다.
2 단계
약산 표에서 산 해리 상수 (Ka)를 찾으십시오 ( "자원"참조). 표에서 벤조산의 해리 상수는 Ka = 6.46 x 10 ^ -5입니다.
3 단계
초기 산 농도를 계산하십시오. 정의에 따라 해리 상수는 Ka = [H +] [A-] / [HA]이며, 여기서 [HA]는 초기 농도이고 [A-]는 음으로 하전 된 이온 인 산 음이온의 농도입니다. 평형 상태에서 [HA]는 [H +]와 같은 양만큼 감소하고 [H +]도 [A-]와 같습니다. 따라서 식을 Ka = [H +] ² / ([HA]-[H +])로 쓸 수 있습니다. [HA]를 구하여 공식 [HA] = [H +] ² / Ka + [H +]를 얻습니다. 예 : [HA] = (3.09 x 10 ^ -3) ² / (6.46 x 10 ^ -5) + (3.09 x 10 ^ -3) = 0.151 moles / liter.
4 단계
공식 I = 100으로 이온화 백분율 구하기[H +] / [HA]. 예 : I = 100(3.09 x 10 ^ -3) / 0.151 = 2.05 %.