रोजमर्रा की जिंदगी में, पीएच एक माप या सीमा है जिसका उपयोग आमतौर पर घरेलू सामान में तटस्थता के स्तर या तटस्थता की कमी का वर्णन करने के लिए किया जाता है। प्राकृतिक विज्ञान में, पीएच समाधान में आयनों के मापन की एक इकाई है। यदि आप विज्ञान या रसायन विज्ञान की कक्षा ले रहे हैं, तो आपको यह जानना होगा कि एकाग्रता द्वारा पीएच की गणना कैसे करें। pH समीकरण का उपयोग करके pH की गणना करें: pH = -log[H3O+].
कदम
विधि 1 में से 3: पीएच को समझना
चरण 1. जानें कि पीएच का क्या अर्थ है।
पीएच एक समाधान में हाइड्रोजन आयनों की एकाग्रता है। हाइड्रोजन आयनों की उच्च सांद्रता वाले विलयन अम्लीय होते हैं। हाइड्रोजन आयनों की कम सांद्रता वाले घोल क्षारीय होते हैं, जिन्हें क्षार भी कहा जाता है। हाइड्रोजन आयन, जिसे हाइड्रोनियम के रूप में भी जाना जाता है, संक्षेप में H+ या H3O+ के रूप में लिखा जाता है।
- पीएच रेंज को जानें। पीएच रेंज 1-14 है। संख्या जितनी कम होगी, घोल उतना ही अधिक अम्लीय होगा। संख्या जितनी अधिक होगी, घोल उतना ही अधिक क्षारीय होगा। उदाहरण के लिए, संतरे के रस का पीएच 2 होता है क्योंकि यह काफी अम्लीय होता है। इसके विपरीत, ब्लीच का पीएच 12 होता है क्योंकि यह काफी क्षारीय होता है। उस सीमा के बीच की संख्या आमतौर पर तटस्थ होती है, जैसे पानी, जिसका pH 7 होता है।
- एक पीएच स्तर में 10x का अंतर होता है। उदाहरण के लिए, पीएच 7 की पीएच 6 से तुलना करते समय, पीएच 6 पीएच 7 की तुलना में दस गुना अधिक अम्लीय होता है। इस प्रकार, पीएच 6 पीएच 8 की तुलना में 100 गुना अधिक अम्लीय होगा।
चरण 2. समीकरण में pH को परिभाषित करें।
पीएच श्रेणी की गणना ऋणात्मक लघुगणक का उपयोग करके की जाती है। ऋणात्मक लघुगणक वह संख्या है, जितनी बार किसी संख्या को विभाजित करना होता है। पीएच समीकरण को इस प्रकार देखा जा सकता है: pH = -log[H3O+].
- समीकरण को कभी-कभी pH = -log[H. के रूप में देखा जा सकता है+]. जान लें कि जिन समीकरणों में H3O+ या H+ होते हैं, वे वास्तव में वही समीकरण होते हैं।
- पीएच की गणना करने के लिए यह जानना आवश्यक नहीं है कि ऋणात्मक लॉग का क्या अर्थ है। उच्च विद्यालयों और विश्वविद्यालयों में उपयोग किए जाने वाले अधिकांश कैलकुलेटर में एक लॉग बटन होता है।
चरण 3. एकाग्रता को समझें।
किसी विलयन में किसी यौगिक के कणों की संख्या सांद्रता कहलाती है। एकाग्रता को आम तौर पर दाढ़ की इकाइयों में वर्णित किया जाता है। मोलरिटी मोल प्रति यूनिट आयतन (m/v या M) है। यदि आप प्रयोगशाला में किसी घोल का उपयोग करते हैं, तो बोतल पर सांद्रण लिखा होगा। अपने रसायन विज्ञान का होमवर्क करते समय, आमतौर पर एकाग्रता दी जाएगी।
विधि 2 का 3: पीएच की गणना करने के लिए एकाग्रता का उपयोग करना
चरण 1. पीएच समीकरण याद रखें।
pH समीकरण इस प्रकार है: pH = -log[H3O+]. सुनिश्चित करें कि आप समीकरण में प्रत्येक शब्द का अर्थ जानते हैं। देखें कि कौन सी जनजाति एकाग्रता का प्रतिनिधित्व करती है।
रसायन विज्ञान में, वर्ग कोष्ठक का अर्थ आमतौर पर "एकाग्रता" होता है। इस प्रकार, पीएच समीकरण को "पीएच हाइड्रोनियम आयन एकाग्रता के ऋणात्मक लघुगणक के बराबर" के रूप में पढ़ा जा सकता है।
चरण 2. वास्तविक एकाग्रता की पहचान करें।
अपना रासायनिक समीकरण पढ़ें। अम्ल या क्षार की सांद्रता को पहचानें। समीकरण में ज्ञात मानों के साथ पूरे समीकरण को कागज पर लिख लें। भ्रम से बचने के लिए हमेशा इकाइयाँ जोड़ें।
उदाहरण के लिए, यदि सांद्रता 1.05 x 10^5 M है, तो pH समीकरण को इस प्रकार लिखें: pH = -log[1.05 x 10^5 M]
चरण 3. समीकरण को हल करें।
पीएच समीकरणों को हल करते समय, आपको एक वैज्ञानिक कैलकुलेटर का उपयोग करना चाहिए। सबसे पहले, "नकारात्मक" बटन दबाएं। यह बटन आमतौर पर "+/-" के रूप में लिखा जाता है। अब, "लॉग" बटन दबाएं। आपकी स्क्रीन को "-log" दिखाना चाहिए। अब, खुले कोष्ठकों को दबाएं और अपनी एकाग्रता दर्ज करें। यदि आवश्यक हो तो एक घातांक जोड़ना न भूलें। समापन कोष्ठक के साथ पालन करें। इस बिंदु पर, आपको "-log(1, 05x10^5)" देखना चाहिए। बराबर बटन दबाएं। आपका पीएच मान 5 होना चाहिए।
विधि 3 का 3: एकाग्रता की गणना करने के लिए पीएच का उपयोग करना
चरण 1. अज्ञात मानों को पहचानें।
सबसे पहले, पीएच समीकरण लिखिए। इसके बाद, उन मानों की पहचान करें जिन्हें आप अपने समीकरण के ठीक नीचे लिखकर जानते हैं। उदाहरण के लिए, यदि आप जानते हैं कि पीएच 10, 1 है, तो पीएच समीकरण के ठीक नीचे कागज पर 10, 1 लिखें।
चरण 2. समीकरण को पुनर्व्यवस्थित करें।
समीकरणों को पुनर्व्यवस्थित करने के लिए बीजगणित की ठोस समझ की आवश्यकता होती है। पीएच का उपयोग करके एकाग्रता की गणना करने के लिए, आपको यह समझना चाहिए कि एकाग्रता को बराबर चिह्न के एक तरफ अलग किया जाना चाहिए। पीएच को एक तरफ ले जाकर शुरू करें और हाइड्रोनियम आयन एकाग्रता को दूसरी तरफ स्थानांतरित करें। ध्यान दें कि लॉग पर ऋणात्मक चिह्न हाइड्रोनियम आयन के साथ स्थानांतरित हो जाता है, जिससे विपरीत दिशा में हाइड्रोनियम के लिए समीकरण सकारात्मक हो जाता है। फिर, पीएच को बाईं ओर से घटाएं और पीएच को घातांक के रूप में दाईं ओर जोड़ें।
उदाहरण के लिए, pH = -log[H3O+] +[H3O. में बदल जाएगा+] = लॉग^-पीएच। ध्यान दें कि पीएच मान उलटा लॉग बन गया है। फिर, आप पीएच को 10, 1 से बदल सकते हैं।
चरण 3. समीकरण को हल करें।
व्युत्क्रम लॉग के साथ काम करते समय, कैलकुलेटर का उपयोग करके गणना प्रक्रिया काफी अनूठी होती है। याद रखें कि लॉग 10 की शक्ति के लिए गुणा का एक प्रकार है। अपना समीकरण दर्ज करने के लिए, संख्या 10 दर्ज करें। फिर, "EXP" एक्सपोनेंट बटन दबाएं। मान के बाद ऋणात्मक चिह्न दर्ज करें। बराबर बटन दबाएं।
उदाहरण के लिए, हमारे पास 10, 1 का पीएच मान है। "10" दर्ज करें, फिर "EXP" दबाएं। अब, मान को नकारात्मक बनाने के लिए "-/+" दर्ज करें। अंत में, पीएच मान "10, 1" दर्ज करें। बराबर बटन दबाएं। आपको 1e-100 मिलेगा। इसका मतलब है कि हमारी एकाग्रता 1.00 x 10^-100 एम है।
चरण 4. अपने उत्तर पर पुनर्विचार करें।
क्या उपरोक्त उत्तर समझ में आता है? यदि आपके पास 10.1 का पीएच है, तो आप जानते हैं कि हाइड्रोनियम आयन बहुत छोटा होना चाहिए क्योंकि 10.1 एक क्षारीय समाधान है। इस प्रकार, बहुत कम एकाग्रता मूल्य समझ में आता है।
टिप्स
यदि पीएच की गणना करना आपको कठिन लगता है, तो कई अन्य उपकरण उपलब्ध हैं। अपनी पाठ्यपुस्तक का प्रयोग करें और अपने शिक्षक से और सहायता के लिए कहें।
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