- W każdym roztworze wodnym występuje równowaga zwana iloczynem jonowym wody, co prezentuje poniższy wzór.[tex](1)\:\:\:K_{w}=[H_{3}O^{+}]\cdot[OH^{-}][/tex]
Wynika z tego, że iloczyn stężeń jonów H₃O⁺ i OH⁻ jest stały.
W temperaturze 25°C wynosi 10⁻¹⁴.
[tex](2)\:\:\:[H_{3}O^{+}]\cdot[OH^{-}]=10^{-14}[/tex] - Miarą stężenia jonów wodorowych w roztworze wodnym jest pH, można je zdefiniować jako ujemny logarytm ze stężenia jonów wodorowych.
[tex](3)\:\:\:pH=-log[H_{3}O^{+}][/tex]
Wiedząc to, można rozwiązać zadanie.
- Jeżeli za [H₃O⁺] oznaczymy stężenie jonów wodorowych, to stężenie jonów wodorotlenkowych możemy oznaczyć jako 0,001[H₃O⁺], wrzucamy to do wzoru (1) i mamy:
[tex][H_{3}O^{+}]\cdot0,001[H_{3}O^{+}]=10^{-14}\\\\0,001[H_{3}O^{+}]^2=10^{-14}\\\\\frac{10^{-14}}{0,001}=[H_{3}O^{+}]^{2}\\\\\frac{10^{-14}}{10^{-3}}=[H_{3}O^{+}]^{2}\\\\10^{-11}=[H_{3}O^{+}]^{2}\\\\\sqrt{10\cdot10^{-12}}=[H_{3}O^{+}]\\\\\sqrt{10}*10^{-6}=[H_{3}O^{+}]\\\\3,162*10^{-6}=[H_{3}O^{+}][/tex]
- Wyliczoną wartość wstawiamy do wzoru (2) i mamy pH.
[tex]pH=-log(3,162\cdot10^{-6})\\\\pH=-log(3,162)-log(10^{-6})\\\\pH=-0,5+6\\\\pH=5,5[/tex]
(-_-(-_-)-_-)