A veces se le pide que calcule el pOH en lugar del pH. Aquí hay una revisión de la definición de pOH y un ejemplo de cálculo .
Conclusiones clave: cómo calcular el pOH
- El pH es una medida de acidez o concentración de iones de hidrógeno, mientras que el pOH es una medida de alcalinidad o concentración de iones de hidróxido.
- Si conoce el pH, es fácil calcular el pOH porque pH + pOH = 14.
- A veces es necesario calcular el pOH a partir de la concentración de iones de hidróxido [OH – ]. Necesitará una calculadora aquí, usando la ecuación pOH = -log[OH-].
Ácidos, Bases, pH y pOH
Hay varias formas de definir ácidos y bases, pero el pH y el pOH se refieren a la concentración de iones de hidrógeno y la concentración de iones de hidróxido, respectivamente. La «p» en pH y pOH significa «logaritmo negativo de» y se usa para facilitar el trabajo con valores extremadamente grandes o pequeños. El pH y el pOH solo son significativos cuando se aplican a soluciones acuosas (a base de agua). Cuando el agua se disocia, produce un ion de hidrógeno y un hidróxido.
H 2 O ⇆ H + + OH –
Al calcular el pOH, recuerde que [] se refiere a la molaridad, M.
K w = [H + ][OH – ] = 1×10 -14 a 25°C
para agua pura [H + ] = [OH – ] = 1×10 -7
Solución ácida : [H + ] > 1×10 -7
Solución básica : [ H + ] < 1×10 -7
Cómo encontrar el pOH usando cálculos
Hay algunas fórmulas diferentes que puede usar para calcular el pOH, la concentración de iones de hidróxido o el pH (si conoce el pOH):
pOH = -log 10 [OH – ]
[OH – ] = 10 -pOH
pOH + pH = 14 para cualquier solución acuosa
Problemas de ejemplo de pOH
Encuentre el [OH – ] dado el pH o el pOH. Se le da que el pH = 4.5.
pOH + pH =14
pOH + 4,5 = 14
pOH = 14 – 4,5
pOH = 9,5
[OH – ] = 10 -pOH
[OH – ] = 10 -9,5
[OH – ] = 3,2 x 10 -10 M
Encuentre la concentración de iones de hidróxido de una solución con un pOH de 5.90.
pOH = -log[OH – ]
5.90 = -log[OH – ]
Debido a que está trabajando con log, puede reescribir la ecuación para resolver la concentración de iones de hidróxido:
[OH – ] = 10 -5.90
Para resolver esto, use una calculadora científica e ingrese 5.90 y use el botón +/- para hacerlo negativo y luego presione la tecla 10 x . En algunas calculadoras, simplemente puede tomar el logaritmo inverso de -5.90.
[OH – ] = 1,25 x 10 -6 M
Encuentre el pOH de una solución química si la concentración de iones de hidróxido es 4.22 x 10 -5 M.
pOH = -log[OH – ]
pOH = -log[4.22 x 10 -5 ]
Para encontrar esto en una calculadora científica, ingrese 4.22 x 5 (hágalo negativo usando la tecla +/-), presione la tecla 10 x y presione igual para obtener el número en notación científica . Ahora presione registro. Recuerda que tu respuesta es el valor negativo (-) de este número.
pH = – (-4,37) pH
= 4,37
Entender por qué pH + pOH = 14
El agua, ya sea sola o como parte de una solución acuosa, sufre una autoionización que se puede representar mediante la ecuación:
2 H 2 O ⇆ H 3 O + + OH –
Se forma el equilibrio entre el agua ionizada y los iones hidronio (H 3 O + ) e hidróxido (OH – ). La expresión de la constante de equilibrio Kw es:
Kw = [H 3 O + ] [OH – ]
Estrictamente hablando, esta relación solo es válida para soluciones acuosas a 25°C porque es cuando el valor de K w es 1 x 10 -14 . Si tomas el logaritmo de ambos lados de la ecuación:
log (1 x 10 -14 ) = log [H 3 O + ] + log [OH – ]
(Recuerde, cuando los números se multiplican, se suman sus logaritmos).
logaritmo (1 x 10 -14 ) = – 14
– 14 = logaritmo[H 3 O + ] + logaritmo [OH – ]
Multiplicando ambos lados de la ecuación por -1:
14 = – log [H 3 O + ] – log [OH – ]
El pH se define como – log [H 3 O + ] y el pOH se define como -log [OH – ], por lo que la relación se convierte en:
14 = pH – (-pOH)
14 = pH + pOH
