pH кислоты. Как расчитать?

[ТРАМПАМПУША]

Здравствуйте.
У мня в инструкции написано, что при применении раствора с pH=5 процесс длится примерно 15 минут. а при pH=3 - около 8 минут.
И тут я задался вопросом о том, а какая же вообще начальная pH у кислот?
При описании кислот этот параметр вообще не указывается.
Ведь кислоты разные сами по себе, да и продаются в разном процентном соотношении.
Т.е. есть соляная кислота 30%, а есть уксусная 99%.
Как быть, если мне нужно получить например литр раствора с pH=5, используя 30% соляную кислоту?
Я думаю, что например pH фосфорной кислоты 75% и 85% наверняка должен отличаться и чтобы получить искомое для меня pH, мне наверняка придётся подгоняя кислотность разбавлять их по-разному.
Просветите пожалуйста по теме и научите меня делать правильный расчёт и правильное приготовление раствора.
Буду очень признателен.
Спасибо.

[ИСН]

Если надо конкретное значение pH, мутите буферный раствор. У чистых кислот зависимость слишком крутая: капнул - недолёт, ещё капнул - перелёт.

[ТРАМПАМПУША]

Если надо конкретное значение pH, мутите буферный раствор. У чистых кислот зависимость слишком крутая: капнул - недолёт, ещё капнул - перелёт.

Спасибо за ответ.

А если высокая точность не нужна?
Скажем pH=3...4?

Я главное понять хочу. Какое же начальное pH у кислоты и как оно зависит от её процентного раствора (та же кислота, но 30% и 50%).
И конечно же хочу научиться делать хотя бы примерный, пусть даже грубый расчёт.

[avor]

рН - это отрицательный десятичный логарифм концентрации ионов водорода в воде.рН=-lgH

Концентрация ионов водорода в растворе сильной кислоты соответственно рассчитывается как отрицательный десятичный логарифм ее концентрации, помноженной на основностьpH=-lg(nC). Т.е. рН 1М раствора соляной кислоты равно нулю(-lg1), а 1М серной -0.3(-lg2). Но это сильное упрощение. На самом деле при сильном разбавлении например в 1000000 и 10 миллионов раз такой подход не работает, потому что в этом случае начинает вносить свой вклад ионы водорода образующиеся за счет диссоциации воды. Так же он не корректен для сильно концентрированных растворов(здесь сказывается взаимодействие ионов водорода с молекулами воды и друг с другом) и тогда нужно учитывать так называемые поправочные коэффициенты активности. Да и для серной кислоты тоже, потому что по второй ступени серная кислота не является сильной кислотой и имеет не бесконечную(хотя и достаточно большую) константу диссоциации.

Для растворов одноосновных слабых кислот концентрация ионов водорода находится из решения уравнения
Н²+KH-КC=0, где К-константа диссоциации кислоты, а С ее молярная концентрация в растворе.

Для достаточно больших концентраций кислоты 2-0,05М, членом KH уравнения можно пренебречь.
и примерно считать, что Н ≈ √(KC) или рН ≈ (рК+рС)/2

Дальше курите учебники по аналитической химии. раздел про рН растворов солей кислот и оснований и про буферные растворы. Я весь учебник по памяти переписывать не могу.

[ИСН]

avor, ну это, ну для кого я символы-то прикручивал: ≈, √...

[ТРАМПАМПУША]

В общем как и рекомендовали, два дня курил талмуды по химии.
Это НЕЧТО скажу я Вам.
Я ведь не химик по специальности и по образованию.
В общем ясно одно, что для бытового уровня, чтобы получить максимально приближённые резулататы, правильнее будет делать буферный раствор, как рекомендовал ИСН, т.к. одно дело расчёт, а другое - реальность.
Пару раз встретил подтверждение слов:

рН - это отрицательный десятичный логарифм концентрации ионов водорода в воде.рН=-lgH

На самом деле при сильном разбавлении например в 1000000 и 10 миллионов раз такой подход не работает, потому что в этом случае начинает вносить свой вклад ионы водорода образующиеся за счет диссоциации воды. Так же он не корректен для сильно концентрированных растворов(здесь сказывается взаимодействие ионов водорода с молекулами воды и друг с другом) и тогда нужно учитывать так называемые поправочные коэффициенты активности.

Так что думаю, что не для химика метод тыка всё же лучше. Он более простой.
По крайней мере смогу подгонять pH раствора под нужное значение, тем более, что электронный pH-метер у меня есть.
Большое спасибо всем ответившим и думаю, что тему можно закрыть.

[avor]

Гыыы! У меня такое же впечатление было при чтении текстов по прикладной аэродинамике. Однако выводы были другими. Наскоком эту науку не постичь, а надо серьезно изучать предмет, тогда можно адекватно пользоваться его достижениями.

[stearan]

Гыыы...прикладной аэродинамике...

+1
механика сплошной среды, с ее тензорами и прочими ругательствами excuse

[ТРАМПАМПУША]

Гыыы! У меня такое же впечатление было при чтении текстов по прикладной аэродинамике.

Ветроэнергетикой случайно не увлекаетесь?