DucklingStudyDucklingStudy
Đăng nhậpSign in

AP Chemistry

pHpH

pHVietnamese: pH

Hình minh hoạ khái niệm pH

pH là đại lượng đo độ acid của dung dịch, bằng logarithm âm cơ số 10 của nồng độ ion hiđronium.pH measures how acidic a solution is; it equals the negative base-10 logarithm of the hydronium ion concentration.

Trực giác: pH giống như thang âm lượng của loa: vặn thêm một nấc không phải to thêm một chút mà to gấp mười lần — ở đây, giảm một đơn vị pH nghĩa là dung dịch acid gấp mười lần.Intuition: Think of pH like the volume dial on a speaker: turning it one notch doesn't make the sound a little louder, it makes it ten times louder. In the same way, dropping one pH unit means the solution is ten times more acidic.

Công thức chínhKey formula

pH=−log⁡[H3O+]\mathrm{pH} = -\log[\mathrm{H_3O^+}]
Định nghĩa đầy đủFull definition1 phút đọc1 min read

pH là thang logarithm biểu diễn độ acid của dung dịch; giá trị được tính bằng đối của logarithm cơ số 10 của nồng độ mol ion hydronium. pH càng thấp, nồng độ ion hydronium càng cao; chênh một đơn vị pH tương ứng chênh mười lần nồng độ này. Ở 25 °C, pH 7 là trung tính; dưới 7 là acid, trên 7 là base.

pH is a logarithmic scale that expresses the acidity of a solution, calculated as the negative base-10 logarithm of the molar hydronium ion concentration. The lower the pH, the higher the hydronium ion concentration: a difference of one pH unit corresponds to a tenfold difference in that concentration. At 25 °C, a pH of 7 is neutral, values below 7 are acidic, and values above 7 are basic.

Ký hiệuNotation
pH=−log⁡[H3O+]\text{pH} = -\log[\text{H}_3\text{O}^+]
pH=−log⁡[H3O+]\text{pH} = -\log[\text{H}_3\text{O}^+]
Đơn vịUnitsKhông có đơn vị (đại lượng vô thứ nguyên)None (dimensionless quantity)
Công thức chi tiếtFormula details4 công thức4 formulas
pH=−log⁡[H3O+]\mathrm{pH} = \htmlClass{fp-0}{-}\htmlClass{fp-2}{\log\htmlClass{fp-1}{[\mathrm{H_3O^+}]}}
pH=−log⁡[H3O+]\mathrm{pH} = \htmlClass{fp-0}{-}\htmlClass{fp-2}{\log\htmlClass{fp-1}{[\mathrm{H_3O^+}]}}

Dùng khi biết nồng độ ion hydronium; nồng độ tăng 10 lần thì pH giảm một đơn vị.Use this when the hydronium ion concentration is known; a tenfold rise in concentration lowers the pH by one unit.

Trong đóWhere

pH\mathrm{pH}số đo độ acid của dung dịchmeasure of the acidity of a solution[H3O+][\mathrm{H_3O^+}]nồng độ ion hydronium tại cân bằng — M (mol/L)hydronium ion concentration at equilibrium — M (mol/L)
[H3O+]=10−pH[\mathrm{H_3O^+}] = 10^{-\mathrm{pH}}

Dùng để tìm nồng độ ion hydronium từ pH; số chữ số thập phân của pH quyết định số chữ số có nghĩa.Use this to recover the hydronium ion concentration from pH; the number of decimal places in the pH sets the number of significant figures.

Trong đóWhere

[H3O+][\mathrm{H_3O^+}]nồng độ ion hydronium suy ra từ pH — M (mol/L)hydronium ion concentration calculated from pH — M (mol/L)
pH+pOH=14.00(25∘C)\mathrm{pH} + \mathrm{pOH} = 14.00 \quad (25^\circ\mathrm{C})

Dùng ở 25 °C để đổi giữa pH và pOH; ở nhiệt độ khác, tổng không còn bằng 14,0014{,}00.Use this at 25 °C to convert between pH and pOH; at other temperatures the sum is no longer 14.0014.00.

Trong đóWhere

pOH\mathrm{pOH}−log⁡[OH−]-\log[\mathrm{OH^-}], số đo độ base của dung dịch−log⁡[OH−]-\log[\mathrm{OH^-}], a measure of the basicity of a solutionKwK_wtích số ion của nướcion-product constant of water
pH=pKa+log⁡[A−][HA]\mathrm{pH} = \htmlClass{fp-0}{\mathrm{p}K_a} + \htmlClass{fp-2}{\log\htmlClass{fp-1}{\frac{[\mathrm{A^-}]}{[\mathrm{HA}]}}}
pH=pKa+log⁡[A−][HA]\mathrm{pH} = \htmlClass{fp-0}{\mathrm{p}K_a} + \htmlClass{fp-2}{\log\htmlClass{fp-1}{\frac{[\mathrm{A^-}]}{[\mathrm{HA}]}}}

Dùng cho dung dịch đệm gồm acid yếu và base liên hợp; có thể thay tỉ số nồng độ bằng tỉ số mol khi cùng thể tích.Use this for a buffer made of a weak acid and its conjugate base; when both are in the same volume, the concentration ratio can be replaced by a mole ratio.

Trong đóWhere

pKa\mathrm{p}K_a−log⁡Ka-\log K_a của acid yếu−log⁡Ka-\log K_a of the weak acid[A−][\mathrm{A^-}]nồng độ base liên hợp — M (mol/L)conjugate base concentration — M (mol/L)[HA][\mathrm{HA}]nồng độ acid yếu — M (mol/L)weak acid concentration — M (mol/L)
Hay hiểu saiCommon misconceptions3 ý · 1 phút đọc3 points · 1 min read

pH 7 chỉ trung tính ở 25 °C.

Trung tính là khi [H3O+]=[OH−][H_3O^+]=[OH^-]; giá trị pH này thay đổi theo KwK_w và nhiệt độ.

Acid mạnh không đồng nghĩa với acid đậm đặc.

Mạnh nói về mức độ ion hoá, còn đậm đặc nói về nồng độ; vì vậy hai dung dịch có thể có pH rất khác.

pH không bị giới hạn trong khoảng 0–14.

Đây chỉ là khoảng quen thuộc ở 25 °C; kết quả tính có thể âm hoặc lớn hơn 14.

A pH of 7 is neutral only at 25 °C.

A solution is neutral when [H3O+]=[OH−][H_3O^+]=[OH^-], and the pH at which that happens shifts with KwK_w and temperature.

A strong acid is not the same thing as a concentrated acid.

Strength describes the extent of ionization while concentration describes how much acid is dissolved, so two solutions can have very different pH values.

pH is not confined to the range 0–14.

That is simply the familiar range at 25 °C; a calculation can give a negative pH or one greater than 14.

Mẹo phòng thiExam tips2 mẹo2 tips

Trong tự luận, hãy viết công thức trước khi thay số.

Cách trình bày này thể hiện lập luận nếu kết quả sai số học. Chỉ dùng tổng pH và pOH bằng 14,0014{,}00 ở 25 °C.

Trong chuẩn độ acid yếu, hãy xác định điểm nửa tương đương.

Tại đó, nồng độ acid và base liên hợp bằng nhau nên pH=pKapH=pK_a, cho phép đọc KaK_a từ đường cong.

On free-response questions, write the formula before substituting numbers.

That shows your reasoning even if the arithmetic goes wrong. Use pH + pOH = 14.0014.00 only at 25 °C.

In a weak-acid titration, locate the half-equivalence point.

There the weak acid and its conjugate base are present in equal concentrations, so pH=pKapH=pK_a and you can read KaK_a straight off the curve.

Tần suất trong đề AP ChemistryHow often it shows up on AP ChemistryThường xuyênVery common
Khái niệm này sinh ra từ đâuWhere the concept comes from1 phút đọc1 min read

1909Søren Peter Lauritz Sørensen

Năm 1909, Søren Peter Lauritz Sørensen đề xuất pH tại Phòng thí nghiệm Carlsberg để viết gọn độ acid thay cho nồng độ ion hydrogen.
In 1909, Søren Peter Lauritz Sørensen introduced pH at the Carlsberg Laboratory as a compact way to report acidity instead of hydrogen ion concentration.

Vì sao mang đúng cái tên này? Cái tên trông kỳ lạ vì nó vốn là một ký hiệu viết tắt chứ không phải một từ. Sørensen gọi đại lượng của mình là "số mũ ion hydrogen" (hydrogen ion exponent), trong đó chữ H hoa chỉ ion hydrogen, còn chữ p nhỏ đứng trước ký hiệu cho phần số mũ. Ban đầu ông viết là pH• với H• ở dạng chỉ số dưới, và mãi sau này dạng viết mới rút gọn thành pH như ngày nay. Nguồn gốc chính xác của chữ "p" vẫn còn là vấn đề gây tranh cãi, đã có hẳn những bài nghiên cứu bàn riêng về ý nghĩa của chữ p nhỏ này. Vì vậy, khi làm bài thi bạn chỉ cần nhớ ý nghĩa toán học của nó: p đứng trước một đại lượng nghĩa là lấy logarithm âm cơ số 10 của đại lượng ấy, nên pH=−log⁡[H+]\mathrm{pH} = -\log[\mathrm{H}^+]. Chính quy ước này về sau được mở rộng cho pKa\mathrm{p}K_a và pOH mà đề AP thường xuyên dùng.

Nguồn đối chiếuSources

Thử nghiệm tương tácInteractive explorer

Kéo vạch nồng độ xuống một bậc mười — nhìn pH nhích đúng một đơn vị

Kéo vạch nồng độ xuống một bậc mười — nhìn pH nhích đúng một đơn vị

Kéo tham số, thấy khái niệm chuyển động — đăng nhập để mở.Drag the parameters and watch the concept move — sign in to open.

Tạo tài khoảnCreate an account

Bạn nắm chắc chưa?Check your understanding

Quiz câu thật từ ngân hàng đềReal exam questions from our question bank

Vài câu thật gắn đúng khái niệm này, chấm ngay kèm giải thích từng đáp án — hệ thống ghi nhớ bạn nắm tới đâu.A few real questions on exactly this concept, graded instantly with an explanation for every choice — the system remembers how well you know it.

Tạo tài khoảnCreate an account

Học tiếp từ đâyKeep learning

Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termTính pH và pOH của axit, bazơ mạnhAxit & bazơ · khoácourse AP Chemistry
Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termCân bằng axit và bazơ yếuAxit & bazơ · khoácourse AP Chemistry
Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termpH và pKaAxit & bazơ · khoácourse AP Chemistry
Cần trướcLearn firstnồng độ molmolarity (sắp có)(coming soon)sự tự ion hóa của nướcautoionization of water (sắp có)(coming soon)
Dẫn tớiLeads tođường cong chuẩn độ pHtitration pH curve (sắp có)(coming soon)
Liên quanRelatedchất chỉ thị pHpH indicator (sắp có)(coming soon)dung dịch đệmbuffer
Mục tiêu và lộ trình unit ai cũng xem được — làm bài tập và lưu tiến độ thì cần đăng nhập.Anyone can view a unit's goals and roadmap — sign in to do the exercises and save your progress.

Hay nhầm vớiOften confused with

pOHpOH
Khác nhau ở đâuHow they differpH đo nồng độ ion H⁺, cho biết dung dịch acid hay base. pOH đo nồng độ ion OH⁻, bổ sung với pH qua tổng bằng 14.
Hay nhầm khiMixed up whenđề cho pH rồi hỏi [OH⁻] mà quên đổi qua pOH hoặc ngược lại
hằng số ion hóa acid (Ka)acid ionization constant
Khác nhau ở đâuHow they differpH là đại lượng mô tả dung dịch tại một thời điểm nhất định. Ka là hằng số cân bằng đặc trưng cho độ mạnh của một acid.
Hay nhầm khiMixed up whendùng Ka thay pH hoặc ngược lại khi tính nồng độ H⁺ từ acid yếu

Cùng chủ đềSame topic

Nguồn tham khảoReferences

  1. [1]Chemistry The Central Science in SI Units 15th Expanded Global Edition. tr. 1–2, 7.

Biên soạn bởi DucklingStudy, bản quyền thuộc DucklingStudy.Written by DucklingStudy. © DucklingStudy. Xuất bảnPublished .