De belangrijkste reden om p-waarden te gebruiken is het gebruik van concentraties van zeer verdunde oplossingen. Het is veel gemakkelijker te zeggen:
pH = 6 dan [H3O+] = 10-6 mol/l.
Vergeet alsjeblieft nooit dat een hoge p-waarde altijd automatisch betekent een zeer kleine overeenkomstige werkelijke waarde.
pOH = 9 (nogal een hoge waarde) betekent dus een lage concentratie van OH--ionen:
pOH = 9 → [OH-] = 10-9 mol/l
Als je iets zegt of schrijft over concentraties kan de eenheid mol/l (mol per liter) niet ontbreken; gebruik je de p-waarde, dan heb je helemaal geen eenheid nodig.
Ter herinnering: in water met een normale temperatuur (zeg maar 20 - 25ºC) geldt: pH + pOH = pKW = 14
Dus, zodra je de pH kent, ken je ook de pOH.
Een wateroplossing heet NEUTRAAL als pH = pOH, bij welke temperatuur dan ook. Dat is het belangrijkste criterium voor een neutrale oplossing, gelijk aan de uitspraak: de concentraties van H3O+ en OH- zijn gelijk.
Opdracht 42
Leg die situatie uit van kokend water (100ºC)
Toevoeging van zuur aan een oplossing betekent dat de pH-waarde lager wordt en de p-OH-waarde wordt hoger.
Toevoeging van base betekent een hogere pH en een lagere pOH.
Opdracht 43
Zal het volgende mengsel een neutrale oplossing zijn, ja of nee?: 1 mol H2SO4 + 1 mol NaOH in water
Leg je antwoord uit.
antwoord
Opdracht 44
Leg uit welke van de twee oplossingen de laagste pH zal hebben:
- 1M H2SO4 of 1M HCl
- 1M HCl of 1M HAc
De waarden van pH kunnen best gebroken getallen zijn, zoals 3,4 en 10,7 e.d. Dat kan de wiskundige berekeningen bemoeilijken.
bijvoorbeeld: als de pH=3,5 dan is de concentratie [H3O+] gelijk aan 10-3,5mol/l.
Maar in het algemeen accepteren we geen gebroken exponenten. Je moet meteen zien en begrijpen dat in het voorbeeld de concentratie dus ergens moet liggen tussen de waarden 10-3 e 10-4mol/l (want de pH ligt tussen 3 en 4). Een rekenmachine geeft natuurlijk meteen de oplossing, maar zelfs zonder die machine moet je de berekening kunnen uitvoeren:
pH = 3,5 = 4 – 0,5 → -log(4 – 0,5) → [H3O+] = 3 x 10-4 mol/l.