Basiskennis chemie 2/pH en pOH
pH en pOH
In de paragraaf pH van het hoofdstuk over Zuren is in vergelijking 1 de relatie tussen en pH aan de orde geweest. Ook is de pOH en het waterevenwicht besproken. Dat heeft de volgende formules opgeleverd:
![{\displaystyle {\ce {[H^{+}]}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/a2fc1cc19d4f43c4a85cb5bd81944898b1fdbaba)
![{\displaystyle {\ce {pH\ =\ -\log([H+])}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/207414def1f751d32ffb975e3057400a7f1bbfe8)
Verg. 26
![{\displaystyle {\ce {pOH\ =\ -\log([OH^{-}])}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/7b2596a7b6fbcfd50201d480d32762d91b356f8b)
Verg. 27
![{\displaystyle {\ce {[H^{+}]*[OH^{-}] \ = \ 10^{-14}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/4e8b452b162b120202133c674d4ba081b6697dda)
Verg. 28
In combinatie met de rekenregels voor logatitmes is vooral vergelijking 28 interessant. Als er links en rechts van het gelijkteken iets van gelijke waarde staat, blift dat waar als we links en rechts hetzelfde doen. We gaan links en rechts de logaritme trekken:
![{\displaystyle \mathrm {\log \left([H^{+}]*[OH^{-}]\right)\ =\ \log \left(10^{-14}\right)} }](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/633588b81916688973c1f2756df2ef47764bdc1e)
Verg. 30
logvorm
De logaritme is de macht die je moet nemen om het getal te krijgen waarvan je de logaritme moet weten. Rechts is dat dus "-14".
Aan de linkerkant van het gelijkteken staat een vermenigvuldiging. Bij vermenigvuldigen moet je de logaritmes van de getallen die je moet vermenigvuldigen bij elkaar optellen.
Samen geeft dat dus:![{\displaystyle \mathrm {\log \left([H^{+}]\right)\ +\ \log \left([OH^{-}]\right)\ =\ -14} }](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/a0d15560e4b67eca6e5da3b706dee12ea369b5b0)
Verg. 30
vermenigvuldigen naar optellen
Er blijft gelden dat als je links en rechts van een gelijkteken hetzelfde doet, de gelijkheid waar blijft. Vergelijking 30 wordt links en rechts met (-1) vermenigvuldigd
![{\displaystyle \mathrm {(-1)\ *\ _{\lfloor }^{\lceil }\log \left([H^{+}]\right)\ +\ \log \left([OH^{-}]\right)_{\rfloor }^{\rceil }\ =\ (-1)\ *\ (-14)} }](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/494dbc9e993462e31e2f15b2259362e34c861b84)
Verg. 31
* (-1)
Uitgewerkt geeft dit
![{\displaystyle \mathrm {([-\log \left([H^{+}]\right)]\ +\ [-\log \left([OH^{-}]\right)]\ =\ 14} }](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/f3132d48659b82bfd01982572b58d4d190437b21)
Verg. 32
Maar in vergelijking 26 is aangegeven dat voor ook pH geschreven mag worden en voor mag volgens vergelijking 27 geschreven worden: pOH. Vergelijking 32 kan dus ook geschreven worden als:
![{\displaystyle {\ce {-\log([H^{+}])}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/d24b978ab718f8508347150082709b526fd044c7)
![{\displaystyle {\ce {-\log([OH^{-}])}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/c529f0e5576e99f3c0ab51678bb1a5f16566e6c5)
Verg. 33
Regel
Deze laatste regel maakt meteen duidelijk waarom er eigenlijk nauwelijks met de pOH gewerkt wordt. Als je de pH weet is het eenvoudig de pOH te bepalen. Dat betekent dat er maar met één grootheid gewerkt hoeft te worden. Een tweede voordeel is dat schrijffouten en twijfel over "staat de 'O' er nu wel of niet, of is de 'O' misschien vergeten?" niet mogelijk zijn. Er wordt alleen met de pH gewerkt. Heb je voor een berekening de pOH nodig, dan is die snel genoeg uitgerekend.
pH en pOH