Ozbekiston respublikasi oliy va

Vodorod ionlarining konsentratsiyasini o’lchash

Suv qisman bo’lsada vodorod va gidroksil ionlariga dissotsilanadi:

HOH  H⁺ + OH^

Eritmada H⁺ ioni gidratlangan holatda, ya’ni gidroksoniy kationi H₃O⁺ ko’rinishida bo’ladi. Massalar ta’siri qonuniga muvofiq suvning dissotsilanish konstantasi quyidagicha ifodalanadi:

Suvning 25⁰C dagi dissotsilanish konstantasining qiymayi 1,810^16 ga teng.

Suvdagi ionlarning konsentratsiyalari juda kichik bo’lganligi uchun dissotsilanmagan suv molekulalarining konsentratsiyasini uning 1 litridagi umumiy konsentratsiyasiga teng deb olish mumkin, ya’ni:

[H₂O] = 1000/18 = 55,56 mol/l

Formuladan: 55,56 K = [H⁺][OH^], K ning qiymatini qo’ysak:

55,56 1,810^16 = 110^14 yoki [H⁺][OH^] = 110^14 kelib chiqadi.

Shunday qilib, doimiy temperaturada suvdaga H⁺ va OH^ erkin ionlar konsentratsiyasining ko’paytmasi doimiy qiymatga ega bo’lib, bu qiymat suvning ion ko’paytmasi (K_suv) deyiladi, uni suvning dissotsilanish konstantasi (K) bilan almashtirmaslik kerak.

Toza suvda va neytral eritmalarda H⁺ va OH^ ionlarining konsentratsiyalari quyidagicha tarzda bo’ladi:

[H⁺] = [OH^] = = = 110^7 g-ion/l

Kislotali eritmalarda vodorod ionlarining konsentratsiyasi 110^7 g-ion/l dan ko’p, ishqoriy eritmalarda 110^7 g-ion/l dan kam bo’ladi. Masalan, 0,0001N kislota eritmasida dissotsilanish darajasi 1 bo’lsa, bunda [H⁺] =110^2 bo’ladi, OH^ ionlarining konsentratsiyasini esa quyidagi formula bo’yicha oson aniqlash mumkin:

[H⁺][OH^] = 110^14 bundan [OH^] = 110^14 /110^2 = 110^12 g-ion/l

Vodorod ionlari konsentratsiyasini miqdoriy jihatdan ifodalash uchun, odatda qulay bo’lishi uchun H⁺ ionlari konsentratsiyasi o’rniga uning manfiy ishora bilan olingan o’nli logarifmidan foydaniladi. Bu kiymat vodorod ko’rsatkich deb ataladi va pH bilan belgilanadi:

pH = – lg [H⁺]

Masalan, agar [H⁺] = 110^4 g-ion/l bo’lsa, pH = 4 bo’ladi.

Vodorod ioni yoki gidroksil ioni konsentratsiyasini titrlash usullari bilan aniqlash mumkin emas. Vodorod ionlarining konsentratsiyasini aniqlashda eng ko’p qo’llaniladigan usullarga elektrometrik, kalorimetrik va indikatorli usullar kiradi.