W zależności od stężenia jonów H⁺ i OH⁻ w roztworze, roztwór może mieć odczyn:
Odczyn roztworu określa się najczęściej na podstawie skali pH, czyli skali wartości od 0 do 14 określającej stężenie jonów H⁺ w roztworze. Konkretniej mówiąc, pH roztworu jest to ujemny logarytm ze stężenia kationów wodorowych:
[tex]pH = -log[H^{+}][/tex] (1.1)
[tex][H^{+} ] = 10^{-pH}[/tex] (1.2)
W związku z tym:
Odwrotnością pH jest pOH, czyli sklala określająca stężenie jonów OH⁻ w roztworze:
[tex]pOH = -log[OH^{-} ][/tex] (2.1)
[tex][OH^{-}] = 10^{-pOH}[/tex] (2.2)
W związku z tym:
W każdym roztworze suma pH i pOH wynosi 14, czyli im większe pH (stężenie jonów wodorowych), tym mniejsze pOH (stężenie jonów wodorotlenkowych).
pH + pOH = 14 (3)
Do określenia odczynu roztworu, jeśli nie znamy stężenia jonów H⁺ lub OH⁻, używa się specjalnych wskaźników, które zmieniają barwę w zależności od odczynu roztworu. W załączniku tabelka, w której znajdują się najpopularniejsze indykatory oraz barwy, które przyjmują.
Zad. 3 Należy obliczyć stężenie jonów wodorowych, wodorotlenkowych oraz odczyn roztworu o pH = 5.
Dane:
pH = 5
Podstawiamy nasze dane do wzoru (1.2):
[H⁺] = 10⁻⁵
Ponieważ pH=5, a suma pH + pOH = 14 (wzór 3), to:
5 + pOH = 14
pOH = 9
Podstawiamy nasze pOH pod wzór (2.2):
[OH⁻] = 10⁻⁹
Stężenie jonów H⁺ jest większe od stężenia jonów OH⁻, wynika stąd, że roztwór ma odczyn kwasowy.
Zad. 4 Należy obliczyć stężenie jonów wodorowych, wodorotlenkowych oraz odczyn roztworu o pH = 12.
Zadanie to obliczymy w ten sam sposób co zad.3
pH = 12
[H⁺] = 10⁻¹²
pH + pOH = 14
12 + pOH = 14
pOH = 2
[OH⁻] = 10⁻²
Stężenie jonów H⁺ jest mniejsze od stężenia jonów OH⁻, wynika stąd, że roztwór ma odczyn zasadowy.
