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पीकेए का पीएच कैसे निर्धारित करें




रसायन विज्ञान का अध्ययन करते समय, एक विषय जो निश्चित रूप से आपको पाठ्यक्रम पर पेश किया जाएगा, वह है एसिड-आधारित रसायन विज्ञान। यद्यपि इस क्षेत्र में आप जिस विस्तार में तल्लीन हो सकते हैं वह संभवतः आपके चुने हुए अकादमिक अनुशासन पर निर्भर करता है, आप निश्चित रूप से पीएच की अवधारणा का अध्ययन करेंगे, जो एक तरल की अम्लता या क्षारीयता को मापता है। जब एसिड के साथ इलाज किया जाता है, तो एक और महत्वपूर्ण मूल्य पीकेए है, जो बताता है कि समाधान में एसिड कितनी आसानी से अलग हो जाता है। यदि आप एकाग्रता और पीकेए मूल्य के एक एसिड के बारे में जानते हैं, तो आप इसके पीएच की गणना कर सकते हैं।

Ka: Ka = [H +] [A-] / [HA] के लिए समीकरण लिखिए। इस समीकरण में, Ka ऋणात्मक लघुगणक है, pKa का विलोम है, दूसरे शब्दों में, pKa = -log (Ka) - [H +] विलयन में हाइड्रोजन आयनों की सांद्रता है, [A-] की सांद्रता है संयुग्मित आधार और [HA] अम्ल की सांद्रता है। उदाहरण के लिए, मान लीजिए कि आप एक एसिड के साथ 0.02M की एकाग्रता के साथ काम कर रहे हैं।

ध्यान दें कि दोनों [H +] और [A-] घोल में एक एसिड का मान पृथक्करण के समय शून्य होगा और "x" पूरा होने के बाद, और यह कि [HA] इससे कम हो जाएगा " x ”इसी समय सीमा पर। समीकरण को बीजगणितीय रूप से फिर से लिखें: Ka = (/ (0,02-x) (x) x) = x ^ 2 / (0,02-x)।आप इसे द्विघात समीकरण बनाने के लिए भी संशोधित कर सकते हैं: (का) (0,02-x) = [x ^ 2 / (0,02-x)] (0,02 - x), या 0,02KA - Kax = 2. इसके अलावा, सभी को एक तरफ से जोड़कर अभिव्यक्ति को सरल बनाएं: 0.02Ka - Kax - 0.02Ka + Kax = x ^ 2 - 0.02Ka + Kax। इसलिए, x ^ 2 - 0.02Ka + Kax = 0।

"X" (दूसरे शब्दों में, [H +]), इस समीकरण को ध्यान में रखते हुए कि किसी भी द्विघात समीकरण ax ^ 2 + bx + c = 0 के लिए सामान्य हल x = [-b + sqrt (b ^ 2) है - 4 ए)] / 2 ए। उदाहरण समीकरण के लिए, तब यह x = [-Ka + sqrt (Ka ^ 2 + 0.08_Ka)] / 2 होगा। 2. अपने "pKa" को दूसरे शब्दों में, Ka के ऋणात्मक लघुगणक, Ka में टाइप करके इसे टाइप करें। नकारात्मक कुंजी दबाकर अपने वैज्ञानिक कैलकुलेटर और फिर "10 ^ x" कुंजी। यदि, उदाहरण के लिए, आपका pKa मान 5.4 है, तो आपका Ka 10 ^ -5.4 या 0.00000398 होगा। इस मान को हल करने के लिए अपने समीकरण में रखें, जो निम्नानुसार हो सकता है: x = [-000000398 + sqrt (0.00000398 ^ 2 + 0,08_0,00000398)] / 2 = [-0,00000398 + sqrt] 0.0000000000158 + 0.0000003184)] / 2 = [-0.00000398 + sqrt (0.0000003184158)] / 2 = [-0.00000398 + 0.000564] / 2 = 0.00056060 / 2 = 0.000280 ।

"X" का लघुगणक लें, फिर से, आपका मान [H +] और पीएच की गणना करने के लिए इसे नकारात्मक बनाएं। उदाहरण के लिए एसिड में 0.02 एम की सांद्रता और 5.4 का मान होता है, यह लॉग [0.000280] = 3.55 होगा, 3.55 का पीएच प्रदान करने के लिए नकारात्मक बना।

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