pH berekenen met [H⁺] en pOH
Met de pH reken je de zuurgraad van een oplossing uit. Dit onderdeel komt steeds terug in het centraal examen, ook in contexten zoals urine of bodemwater.
De pH zegt iets over de zuurgraad van een oplossing. Hoe lager de pH, hoe zuurder de oplossing.
De pH hangt samen met de concentratie van oxonium-ionen, [H⁺]. Dat verband is logaritmisch. Daarom gelden de volgende relaties:
- pH = −log [H⁺]
- [H⁺] = 10⁻ᵖᴴ
- pOH = −log [OH⁻]
- pH + pOH = 14,00 bij 298 K
Een verschil van 1 in pH betekent een factor 10 in [H⁺]. Een pH van 5 heeft dus tien keer zoveel [H⁺] als een pH van 6.
Om van pH naar [H⁺] te gaan, zet je 10 met de negatieve pH als exponent. Let op het minteken. Met de rekenmachine tik je 10, dan de exponent met het minteken erbij. Bij de uitkomst kies je het aantal significante cijfers van de gegevens.
Als je de pOH nodig hebt, reken je eerst met pH + pOH = 14,00. Daarna gebruik je de pOH op dezelfde manier als de pH.
Onthoud
Een lagere pH betekent een zuurdere oplossing en een hogere [H⁺].
Met [H⁺] = 10⁻ᵖᴴ zet je een pH om in een concentratie in mol L⁻¹.
Bij 298 K geldt pH + pOH = 14,00, dus pOH = 14,00 − pH.
Een verschil van 1 in pH komt overeen met een factor 10 in [H⁺].
Voorbeeld uit een echt examen
ex1
Gevraagd is de minimale [H⁺] in urine van een gezonde kat. De tekst geeft het pH-gebied van gezonde urine.
- 1
Gezonde urine heeft volgens de tekst een pH tussen 6,3 en 6,6.
Veelgemaakte fouten
Je kiest bij de minimale [H⁺] de laagste pH, terwijl bij de minimale [H⁺] juist de hoogste pH hoort.
Je vergeet het minteken in de exponent, terwijl 10⁻⁶,⁶ iets heel anders is dan 10⁶,⁶.
Je rekent de pOH uit door pH van 7 af te trekken, terwijl je bij 298 K van 14,00 aftrekt.
Snel checken
Een oplossing heeft pH 6,4. Welke [H⁺] in mol L⁻¹ hoort daarbij?
Een oplossing heeft bij 298 K een pH van 9,20. Wat is de pOH?