Công thức tính pH - Cách tính pH của dung dịch [CHUẨN NHẤT]

Nồng độ pH là một trong những chỉ số quan trọng của nước bể bơi

Công thức tính pH

pH là một chỉ số để đo độ hoạt động của ion H+ có trong dung dịch, trong các dung dịch, nếu nước có giá trị pH=7 thì nghĩa là trung tính, còn pH>7, thì nước có tính kiềm. Để biết nồng độ pH trong bể bơi có đảm bảo an toàn cho người dùng hay không, người ta sử dụng các công thức tính pH như sau:

• Công thức tính nồng độ pH dung dịch axit: để xác định nồng độ mol/l của ion H+ trong dung dịch ở trạng thái cân bằng: pH=-log[H+].
• Công thức tính nồng độ pH dung dịch bazơ: để xác định nồng độ mol/l của ion H+ trong dung dịch ở trạng thái cân bằng: pH = 14 - pOH = 14 + lg([OH-]).

Trong đó:

• [H+]: Biểu thị hoạt độ của ion H+, được đo theo đơn vị là mol/l.
• Log: Là logarit cơ số 10.

Bên cạnh đó, bạn cũng cần ghi nhớ thêm công thức tính pH: [H+][OH−] = 10-14

Trong đó: OH-: Biểu thị hoạt độ của các ion OH- (ion hydroxit), đơn vị đo là mol/l.

Lưu ý:

• Kết quả đo độ pH sẽ biểu thị tính axit, bazơ hoặc trung tính của loại dung dịch đó. Cụ thể trong trường hợp nước bể bơi, đó chính là thể hiện tính axit, bazơ nước bể.
• Nồng độ pH=7 tức là trung tính, nồng độ axit và bazơ đang ở mức cân bằng.

>> Xem thêm bài viết: Độ kiềm là gì? Cách xác định độ kiềm trong nước

Công thức để tính nồng độ pH

Cách tính pH trong các trường hợp cụ thể

Ngoài những công thức tính nồng độ pH trên, bạn cần ghi nhớ thêm một số công thức tính pH trong các trường hợp cụ thể như sau:

1. Công thức tính nồng độ pH đối với bazo

• Đối với bazơ mạnh, công thức tính pH như sau: pH = 14 + log(Cb) ; trong đó Cb là nồng độ bazơ.
• Bazơ yếu: pH = 14 +1/2logKb + 1/2.log(Cb); trong đó Kb là hằng số điện ly bazơ

2. Cách tính pH đối với axit

• Côg thức tính nồng độ pH của dung dịch axit mạnh: pH = -log(Ca) trong đó Ca là nồng độ của axit.
• Dung dịch axit yếu: pH = -1/2.logKa -1/2.logCa với Ka là hằng số điện ly của axit (axit yếu chỉ bị điện ly 1 phần).

3. Cách tính pH đối với muối

• Đối với dung dịch muối: pH = -1/2.logKa - 1/2.log(Cm); với Ka là hằng số điện ly của axit.
• Đặc biệt, các dung dịch muối tạo ra từ bazơ mạnh hoặc axit yếu thì sẽ tính theo công thức: pH= 14 + 1/2.logKb + 1/2.log(Cm).

4. Cách tính pH của dung dịch đệm

Dung dịch gồm các các axit và bazơ yếu được gọi là dung dịch đệm. Nếu thêm một lượng ion H+ hay OH- vừa phải hoặc pha loãng bằng nước thì lượng nồng độ pH trong dung dịch này gần như là không thay đổi.

• Công thức tính pH của dung dịch đệm như sau: pH= pKa - lg Ca/Cb.
• Trong đó: Ka là hằng số điện ly của axit; Ca là nồng độ của axit; Cb là nồng độ bazơ.

Các công cụ đo nồng độ pH

Ngày nay để nhằm xác định nồng độ pH một cách chính xác và nhanh chóng hơn, thay vì sử dụng các công thức tính pH, người ra sẽ sử dụng một số công cụ như sau:

1. Dùng bộ test thử nước

Bộ test thử nước là một trong những dụng cụ kiểm tra nồng độ hóa chất trong nước phổ biến nhất hiện nay. Chúng ta có thể dễ dàng bắt gặp sản phẩm được sử dụng tại các hồ nước, bể bơi,…

Bộ test thử nước là một dụng cụ kiểm tra nồng độ pH chính xác

Dụng cụ này được sử dụng để xác định nồng độ pH và hàm lượng Clo có trong nước. Cách thức hiện đo bằng bộ test này rất đơn giản, các bước thực hiện như sau:

• Bước 1: Lấy mẫu nước bỏ vào 2 ống nghiệm có sẵn trong bộ test.
• Bước 2: Sau đó, tiến hành nhỏ giọt dung dịch phenol và oto vào, đậy nắp, lắc đều.
• Bước 3: So sánh màu nước với thanh màu sắc của thang đo xem tương ứng với nồng độ bao nhiêu là sẽ biết được nồng độ pH và Clo đang tồn đọng trong bể.

2. Dùng giấy đo quỳ tím

Quỳ tím là một trong những vật dụng quen thuộc và giúp nhận biết tính acid, kiềm của nước bể bơi một cách nhanh chóng và dễ dàng nhất. Các thực hiện cũng rất là đơn giản và nhanh chóng.

• Bước 1: Chuẩn bị quỳ tím đổi màu.
• Bước 2: Nhúng quỳ tím và dung dịch cần đo nồng độ axit và bazơ.
• Bước 3: Quan sát quỳ tím. Nếu giấy quỳ tím hóa xanh thì dung dịch có tính bazo và giấy hóa đỏ thì dung dịch có tính axit. Để biết chính xác nồng độ pH, ta sẽ so sánh màu của que quỳ tím với màu của giấy quỳ với thang đo tiêu chuẩn.

Quỳ tím là một cách giúp nhận biết tính acid, kiềm của nước bể bơi

3. Dùng chất chỉ thị

Một trong những cách khác để đo nồng độ pH đó là dùng chất chỉ thị thay cho sử dụng công thức tính pH. Trong đó, màu của chỉ thị sẽ thể hiện nồng độ của pH cần tính, mỗi một màu sẽ tương ứng với 14 thang bậc.

Cách thức thực hiện đ như sau:

• Bước 1: Chuẩn bị giấy kiểm tra đã ngâm trong chất chỉ thị.
• Bước 2: Nhúng giấy này vào dung dịch cần kiểm tra.
• Bước 3: So sánh màu của giấy sau khi nhúng với thang màu và đọc kết quả.

Dùng chất chỉ thị để xác định được nồng độ pH trong nước

4. Sử dụng đến các loại máy đo chuyên dụng

Máy đo chuyên dụng là một trong những thiết bị bể bơi đo nồng độ pH cho độ chính xác cao. Thiết bị được thiết kế giúp người dùng có thể dễ dàng sử dụng và đô ra kết quả một cách nhanh chóng và chính xác hơn so với các cách thức thông thường khác.

Cách thực hiện:

• Bước 1: Nhúng 2 đầu kim loại của máy vào nước hồ bơi.
• Bước 2: Đợi sự thay đổi con số trên bảng điện tử và đọc kết quả đó lên.

Trên đây là những công thức tính pH chuẩn xác và nhanh chóng nhất. Nếu bạn cần mua các thiết bị trên, hãy liên hệ ngay NHATRANGPOOL để được hỗ trợ một cách nhanh chóng.