pH ହେଉଛି ଅମ୍ଳୀୟ କିମ୍ବା ମ basic ଳିକ ସମାଧାନର ପରିମାପ | ଏହାକୁ ପ୍ରଥମ ନୀତିରୁ କିପରି ଗଣନା କରାଯିବ ତାହା ବୁ chem ିବା ରସାୟନ ବିଜ୍ଞାନ, ଜୀବ ବିଜ୍ଞାନ, medicine ଷଧ ଏବଂ ପରିବେଶ ବିଜ୍ଞାନ ପାଇଁ ମ fundamental ଳିକ ଅଟେ |

pH ସୂତ୍ର |

pH ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଆୟନ ଏକାଗ୍ରତାର ନକାରାତ୍ମକ ଆଧାର -10 ଲୋଗାରିଦମ ଭାବରେ ବ୍ୟାଖ୍ୟା କରାଯାଇଛି:

pH = −log₁₀[H⁺]

ଯେଉଁଠାରେ [H⁺] ହେଉଛି ଲିଟର ପ୍ରତି ମୋଲରେ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଆୟନର ଏକାଗ୍ରତା (mol / L କିମ୍ବା M) |

** ଉଦାହରଣ 1: ** [H⁺] = 0.001 M (10⁻³ M):

  • pH = −log (0.001) = - (- 3) = ** 3 ** (ଅମ୍ଳୀୟ)

** ଉଦାହରଣ 2: ** [H⁺] = 1 × 10⁻⁷ M (ଶୁଦ୍ଧ ଜଳ):

  • pH = −log (10⁻⁷) = ** 7 ** (ନିରପେକ୍ଷ)

** ଉଦାହରଣ 3: ** [H⁺] = 1 × 10⁻¹¹ M:

  • pH = ** 11 ** (ମ basic ଳିକ / କ୍ଷାର)

pH ମାପକାଠି |

|pH | ବର୍ଗୀକରଣ | ଉଦାହରଣ || |---|---|---| |0–2 | ଶକ୍ତିଶାଳୀ ଅମ୍ଳୀୟ | | ବ୍ୟାଟେରୀ ଏସିଡ୍, ପେଟ ଏସିଡ୍ (1-2)| |–- ।। | ଅମ୍ଳୀୟ | | ଭିନେଗାର (2.4), କମଳା ରସ (3.5)| |5-6 | ସାମାନ୍ୟ ଅମ୍ଳୀୟ | | କଳା କଫି (5), ବର୍ଷା ଜଳ (5.6)| |7 | ନିରପେକ୍ଷ | | ଶୁଦ୍ଧ ଜଳ || |8–9 | ସାମାନ୍ୟ ମ basic ଳିକ | | ସମୁଦ୍ର ଜଳ (8), ବେକିଂ ସୋଡା (8.3)| |10-12 | ମ Basic ଳିକ | ମ୍ୟାଗ୍ନେସିଆର କ୍ଷୀର (10.5)| |୧ –- ୧। | | ଦୃ strong ଭାବରେ ମ basic ଳିକ | | ବ୍ଲିଚ୍ (12.5), ଡ୍ରେନ୍ କ୍ଲିନର୍ (14)|

pH ରୁ ଗଣନା [H⁺] |

ଓଲଟା ଗଣନା - pH ରୁ ଆୟନର ଏକାଗ୍ରତା ଖୋଜିବା:

[H⁺] = 10^(−pH)

** ଉଦାହରଣ: ** pH = 4.5:

  • [H⁺] = 10 ^ (- 4.5) = ** 3.16 × 10⁻⁵ mol / L **

pH ଏବଂ pOH ମଧ୍ୟରେ ସମ୍ପର୍କ |

25 ° C ରେ ଜଳୀୟ ସମାଧାନରେ:

pH + pOH = 14
pOH = −log₁₀[OH⁻]

ଯଦି ଆପଣ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ ଆୟନ ବଦଳରେ ହାଇଡ୍ରକ୍ସାଇଡ୍ ଆୟନର ଏକାଗ୍ରତା ଜାଣିଛନ୍ତି:

** ଉଦାହରଣ: ** [OH⁻] = 1 × 10⁻³ M:

  • pOH = −log (10⁻³) = 3 |
  • pH = 14 - 3 = ** 11 ** (ମ basic ଳିକ)

ଶକ୍ତିଶାଳୀ ଏସିଡ୍ ର pH ଗଣନା |

ଶକ୍ତିଶାଳୀ ଏସିଡ୍ (HCl, HNO₃, H₂SO₄) ପାଣିରେ ସଂପୂର୍ଣ୍ଣ ବିଚ୍ଛିନ୍ନ ହୁଏ:

[H⁺] = Concentration of acid (for monoprotic acids)
pH = −log[acid concentration]

** ଉଦାହରଣ: ** 0.05 M HCl:

  • [H⁺] = 0.05 ମି
  • pH = −log (0.05) = ** 1.30 **

H₂SO₄ (diprotic) ପାଇଁ: [H⁺] = 2 × [H₂SO₄]

ଦୁର୍ବଳ ଏସିଡ୍ ର pH ଗଣନା (କା ବ୍ୟବହାର କରି)

ଦୁର୍ବଳ ଏସିଡ୍ ଆଂଶିକ ବିଚ୍ଛିନ୍ନ ହୁଏ | ଏସିଡ୍ ବିଚ୍ଛିନ୍ନତା ସ୍ଥିର Ka ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତୁ:

[H⁺] = √(Ka × C)
pH = −log(√(Ka × C)) = ½ × (pKa − log C)

ଯେଉଁଠାରେ C = ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ଏସିଡ୍ ଏକାଗ୍ରତା, କା = ବିଚ୍ଛିନ୍ନତା ସ୍ଥିର |

** ଉଦାହରଣ: ** 0.1 M ଏସିଟିକ୍ ଏସିଡ୍ (Ka = 1.8 × 10⁻⁵):

  • [H⁺] = √ (1.8 × 10⁻⁵ × 0.1) = √ (1.8 × 10⁻⁶) = 1.34 × 10⁻³
  • pH = −log (1.34 × 10⁻³) = ** 2.87 **

(ଶକ୍ତିଶାଳୀ ଏସିଡ୍ ତୁଳନାରେ: 0.1 M HCl ରେ pH = 1.0 ରହିବ - ବହୁତ ଅଧିକ ଅମ୍ଳୀୟ)

ଶକ୍ତିଶାଳୀ ଆଧାରର pH ଗଣନା |

ଶକ୍ତିଶାଳୀ ଆଧାର (NaOH, KOH) ସଂପୂର୍ଣ୍ଣ ବିଚ୍ଛିନ୍ନ:

[OH⁻] = concentration of base
pOH = −log[OH⁻]
pH = 14 − pOH

** ଉଦାହରଣ: ** 0.02 M NaOH:

  • pOH = −log (0.02) = 1.70 |
  • pH = 14 - 1.70 = ** 12.30 **

ବଫର୍ ସମାଧାନ |

ଏକ ବଫର୍ pH ପରିବର୍ତ୍ତନକୁ ପ୍ରତିରୋଧ କରେ | ହେଣ୍ଡରସନ-ହସେଲବାଲଚ ସମୀକରଣ ବଫର pH ଗଣନା କରେ:

pH = pKa + log([A⁻]/[HA])

ଯେଉଁଠାରେ [A⁻] = କଞ୍ଜୁଗେଟ୍ ବେସ୍ ଏକାଗ୍ରତା, [HA] = ଦୁର୍ବଳ ଏସିଡ୍ ଏକାଗ୍ରତା |

** ଉଦାହରଣ: ** ଏସିଟିକ୍ ଏସିଡ୍ / ଆସେଟେଟ୍ ବଫର୍, pKa = 4.74, ସମାନ ଏକାଗ୍ରତା:

  • pH = 4.74 + ଲଗ (1) = 4.74 + 0 = ** 4.74 **

PKa ର ± 1 pH ୟୁନିଟ୍ ମଧ୍ୟରେ ବଫର୍ ସର୍ବୋତ୍ତମ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ |

ବ୍ୟବହାରିକ ପ୍ରୟୋଗଗୁଡ଼ିକ |

** ରକ୍ତ pH: ** ବାଇକାର୍ବୋନେଟ୍ ବଫରିଂ ଦ୍ୱାରା 7.35-7.45 ରେ ପରିଚାଳିତ | 7.35 ତଳେ = ଏସିଡୋସିସ୍; 7.45 ଉପରେ = କ୍ଷାର

** ସୁଇମିଂ ପୁଲ୍: ** ସର୍ବୋତ୍କୃଷ୍ଟ pH 7.2-7.8। 7.0 ତଳେ ଆଖିକୁ ବିରକ୍ତ କରେ ଏବଂ ଯନ୍ତ୍ରପାତି କ୍ଷୟ ହୁଏ; 7.8 ଉପରେ କ୍ଲୋରାଇନ୍ ପ୍ରଭାବକୁ ହ୍ରାସ କରେ |

** ମୃତ୍ତିକା pH: ** ପୁଷ୍ଟିକର ଉପଲବ୍ଧତା ଉପରେ ପ୍ରଭାବ ପକାଇଥାଏ | ଅଧିକାଂଶ ଉଦ୍ଭିଦ 6.0-7.0 ରେ ବୃଦ୍ଧି ପାଆନ୍ତି; ବ୍ଲୁବେରି 4.5-5.5 ପସନ୍ଦ କରେ |

PH ଏବଂ pOH ଗଣନା ପାଇଁ −log ମୂଲ୍ୟକୁ ଶୀଘ୍ର ଗଣନା କରିବାକୁ ଆମର ଲୋଗାରିଦମ କାଲକୁଲେଟର ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତୁ |