pH மற்றும் pOH பயிற்சிகள்

வேதியியல் துறையில், pH மற்றும் pOH பற்றிய ஆய்வு, நீர் கரைசல்களின் பண்புகள் மற்றும் அவற்றின் அமிலத்தன்மை அல்லது காரத்தன்மையின் அளவைப் புரிந்து கொள்வதற்கு அவசியம். இந்தப் பயிற்சிகள் pH மற்றும் pOH இந்த அளவுகளை நிர்ணயிப்பதிலும் கையாளுவதிலும் நடைமுறை திறன்களைப் பெறவும், அமில-கார சமநிலை குறித்த அவர்களின் தத்துவார்த்த அறிவை வலுப்படுத்தவும் இவை மாணவர்களுக்கு உதவுகின்றன. இந்தக் கட்டுரையில், ஆய்வகத்தில் வேதியியல் கொள்கைகளைக் கற்றுக்கொள்வதற்கும் வெற்றிகரமாகப் பயன்படுத்துவதற்கும் அவசியமான பல்வேறு pH மற்றும் pOH பயிற்சிகளை ஆராய்வோம்.

1. pH மற்றும் pOH பயிற்சிகள் அறிமுகம்

இந்தப் பிரிவு pH மற்றும் pOH பயிற்சிகள் பற்றிய விரிவான அறிமுகத்தை வழங்குகிறது. pH மற்றும் pOH ஆகியவை வேதியியலில் அடிப்படைக் கருத்துகளாகும், அவை ஒரு கரைசலின் அமிலத்தன்மை அல்லது காரத்தன்மையை அளவிட அனுமதிக்கின்றன. இந்தக் கருத்துகளைப் புரிந்து கொள்ள, சில அடிப்படை வேதியியல் அடிப்படைகளையும் அமிலங்கள் மற்றும் காரங்களின் பண்புகளையும் புரிந்துகொள்வது முக்கியம்.

முதலில், pH என்றால் என்ன, அதை எவ்வாறு கணக்கிடுவது என்பதை விளக்குவோம். pH என்பது ஒரு கரைசலில் ஹைட்ரோனியம் அயனிகளின் (H+) செறிவைக் குறிக்கும் ஒரு அளவுகோலாகும். இதை சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி தீர்மானிக்கலாம்: pH = -log[H+]வழங்கப்படும். உதாரணங்கள் மற்றும் பயிற்சிகள் பல்வேறு கரைசல்களின் pH ஐ எவ்வாறு கணக்கிடுவது என்பதைப் புரிந்துகொள்ள உதவும் நடைமுறை.

அடுத்து, pH இன் தலைகீழ் மற்றும் ஒரு கரைசலில் ஹைட்ராக்சில் அயனிகளின் (OH-) செறிவை அளவிடப் பயன்படும் pOH இன் கருத்தை ஆராய்வோம். pOH ஐக் கணக்கிடுவது சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி pH ஐக் கணக்கிடுவதற்கு ஒத்ததாகும்: pOH = -log[OH-]விரிவான எடுத்துக்காட்டுகள் வழங்கப்படும், மேலும் ஒரு கரைசலில் pH மற்றும் pOH ஐ எவ்வாறு தொடர்புபடுத்துவது என்பது விளக்கப்படும்.

2. pH மற்றும் pOH இன் கருத்துகளின் விளக்கம்

pH மற்றும் pOH ஆகியவை வேதியியலில் அடிப்படைக் கருத்துகளாகும், அவை கரைசலில் உள்ள ஒரு பொருளின் அமிலத்தன்மை அல்லது காரத்தன்மையின் அளவை அளவிட அனுமதிக்கின்றன. pH என்பது ஹைட்ரோனியம் அயனிகளின் (H) செறிவின் எதிர்மறை மடக்கையாக வரையறுக்கப்படுகிறது.⁺) ஒரு கரைசலில், pOH என்பது ஹைட்ராக்சைடு அயனி செறிவின் (OH) எதிர்மறை மடக்கை ஆகும்.^–), மேலும் ஒரு கரைசலில்.

pH மற்றும் pOH ஆகியவை 0 முதல் 14 வரையிலான அளவுகோலில் வெளிப்படுத்தப்படுகின்றன, 7 ஒரு நடுநிலை கரைசலைக் குறிக்கிறது. pH 7 ஐ விடக் குறைவாக இருந்தால், அது அமிலத்தன்மை கொண்டதாகவும், 7 ஐ விட அதிகமாக இருந்தால், அது காரத்தன்மை கொண்டதாகவும் கருதப்படுகிறது. எனவே, pH மற்றும் pOH ஆகியவை நேர்மாறாக தொடர்புடையவை: pH அதிகமாக இருந்தால், pOH குறைவாக இருக்கும்; மற்றும் நேர்மாறாகவும். pH மற்றும் pOH இன் கூட்டுத்தொகை எப்போதும் 14 க்கு சமம்.

ஒரு கரைசலின் pH அல்லது pOH மதிப்பைக் கணக்கிட, சமன்பாடு பயன்படுத்தப்படுகிறது: pH = -log[H⁺] மற்றும் pOH = -log[OH^–]. இங்கே, [எச்⁺] மற்றும் [OH^–] என்பது முறையே mol/L இல் ஹைட்ரோனியம் மற்றும் ஹைட்ராக்சைடு அயனிகளின் செறிவுகளைக் குறிக்கிறது. மடக்கை அடிப்படை 10 க்கு கணக்கிடப்படுகிறது என்பதை நினைவில் கொள்வது அவசியம், எனவே எது அவசியம்? மதிப்புகளைத் தீர்மானிக்க அறிவியல் கால்குலேட்டர் அல்லது மடக்கை அட்டவணையைப் பயன்படுத்தவும்.

3. ஒரு அமிலக் கரைசலின் pH கணக்கீடு

வேதியியலில், pH என்பது ஒரு கரைசலின் அமிலத்தன்மை அல்லது காரத்தன்மையை தீர்மானிக்கப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு அளவீடு ஆகும். இது சிக்கலானதாகத் தோன்றலாம், ஆனால் நீங்கள் சரியான வழிமுறைகளைப் பின்பற்றினால் இது உண்மையில் மிகவும் எளிமையானது. செயல்முறை கீழே விரிவாகக் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது. படிப்படியாக ஒரு அமிலக் கரைசலின் pH ஐக் கணக்கிட:

1. அமிலக் கரைசலில் ஹைட்ரோனியம் அயனிகளின் (H3O+) செறிவைத் தீர்மானிக்கவும். இது அதைச் செய்ய முடியும் கொடுக்கப்பட்ட அமிலத்திற்கான சூத்திரத்தையும் அதன் அயனியாக்கம் மாறிலியையும் பயன்படுத்தி. உதாரணமாக, 0.1 M செறிவு கொண்ட அசிட்டிக் அமிலக் கரைசல் நம்மிடம் இருந்தால், ஹைட்ரோனியம் அயனி செறிவைக் கண்டறிய அசிட்டிக் அமிலத்தின் அயனியாக்கம் மாறிலியைப் பயன்படுத்தலாம்.

2. pH = -log[H3O+] என்ற சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தவும். ஹைட்ரோனியம் அயனி செறிவு உங்களிடம் கிடைத்ததும், அமிலக் கரைசலின் pH ஐக் கண்டறிய இந்த சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தலாம். ஹைட்ரோனியம் அயனி செறிவின் எதிர்மறை மடக்கையை எடுத்துக் கொள்ளுங்கள், இதன் விளைவாக கரைசலின் pH இருக்கும்.

3. விரும்பினால், pH காட்டி ஆவணங்கள் அல்லது pH மீட்டரைப் பயன்படுத்தி முடிவைச் சரிபார்க்கலாம். இந்த முறைகள் pH கணக்கீடு சரியாகச் செய்யப்பட்டதற்கான கூடுதல் உறுதிப்படுத்தலை வழங்கும். இருப்பினும், இந்த முறைகள் கணிதக் கணக்கீடுகளைப் போல துல்லியமாக இருக்காது என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

pH என்பது ஒரு மடக்கை அளவுகோல் என்பதை நினைவில் கொள்ளுங்கள், அதாவது pH அளவுகோலில் ஒரு எண்ணின் மாற்றம் ஹைட்ரோனியம் அயனி செறிவில் 10 மடங்கு மாற்றத்தைக் குறிக்கிறது. இந்தக் கணக்கீட்டை எளிதாகவும் வேகமாகவும் செய்ய ஆன்லைன் கருவிகள் மற்றும் கால்குலேட்டர்களும் உள்ளன. இந்த வழிகாட்டி ஒரு அமிலக் கரைசலின் pH ஐக் கணக்கிட உதவும் என்று நம்புகிறோம். திறமையாக அது துல்லியமானது!

4. ஒரு அடிப்படை கரைசலின் pH ஐக் கணக்கிடுதல்

ஒரு காரக் கரைசலின் pH ஐக் கணக்கிட, அமிலங்கள் மற்றும் காரங்களின் பண்புகளைக் கருத்தில் கொள்வது அவசியம். pH என்பது ஒரு கரைசலின் அமிலத்தன்மை அல்லது காரத்தன்மையின் அளவீடு ஆகும், மேலும் pH அளவைப் பயன்படுத்தி தீர்மானிக்க முடியும், இது 0 (மிகவும் அமிலத்தன்மை கொண்டது) முதல் 14 (மிகவும் காரமானது) வரை இருக்கும். ஒரு காரக் கரைசலின் விஷயத்தில், pH 7 க்கு மேல் இருக்கும். பின்வருபவை விரிவாகக் கூறப்பட்டுள்ளன. பின்பற்ற வேண்டிய படிகள் ஒரு அடிப்படை கரைசலின் pH ஐக் கணக்கிட.

1. காரக் கரைசலில் OH- அயனியை அடையாளம் காணவும். இந்த அயனி ஒரு வலுவான காரமாகக் கருதப்படுகிறது மற்றும் ஒரு காரக் கரைசலில் அதிக செறிவுகளில் உள்ளது. உதாரணமாக, நாம் ஒரு சோடியம் ஹைட்ராக்சைடு (NaOH) கரைசலுடன் பணிபுரிந்தால், NaOH சோடியம் அயனிகள் (Na+) மற்றும் ஹைட்ராக்சைடு அயனிகளாக (OH-) பிரிந்து செல்லும்.

• ஒரு உதாரணப் பிரச்சனைக்கு, 0.1 M செறிவு கொண்ட சோடியம் ஹைட்ராக்சைடு கரைசலைக் கவனியுங்கள்.

2. pH சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தவும். ஒரு அடிப்படைக் கரைசலின் pH ஐக் கணக்கிடுவதற்கான சூத்திரம் pH = -log [OH-] ஆகும். இந்த விஷயத்தில், mol/L இல் ஹைட்ராக்சில் அயனி செறிவின் எதிர்மறை மடக்கையைப் பயன்படுத்துகிறோம். எடுத்துக்காட்டாக, OH- செறிவு 0.1 M ஆக இருந்தால், கணக்கீடு pH = -log (0.1) ஆக இருக்கும்.

• 0.1 M செறிவு கொண்ட நமது சோடியம் ஹைட்ராக்சைடு கரைசலின் விஷயத்தில், pH கணக்கீடு pH = -log (0.1) ஆக இருக்கும்.

3. அறிவியல் கால்குலேட்டர் அல்லது மடக்கை அட்டவணையைப் பயன்படுத்தி pH ஐக் கணக்கிடுங்கள். நீங்கள் வெளிப்பாடு பெற்றவுடன், மடக்கை செயல்பாட்டைக் கொண்ட ஒரு அறிவியல் கால்குலேட்டரைப் பயன்படுத்த வேண்டும் அல்லது மடக்கை அட்டவணையைப் பார்க்க வேண்டும். எடுத்துக்காட்டாக, கணக்கீட்டின் முடிவு pH = -1 ஆக இருக்கும்.

• எங்கள் எடுத்துக்காட்டில், 0.1 M செறிவு கொண்ட சோடியம் ஹைட்ராக்சைடு கரைசலின் pH மதிப்பு pH = -1 ஆக இருக்கும்.

5. pH ஐக் கணக்கிடுவதற்கான நடைமுறை பயிற்சிகள்

இந்தப் பிரிவில், பல்வேறு கரைசல்களின் pH ஐக் கணக்கிடுவதற்கான நடைமுறைப் பயிற்சிகளின் தொடரை நாங்கள் வழங்குவோம். இந்தப் பயிற்சிகள் முழுவதும், சிக்கல் தீர்க்கும் வழிமுறைகள், பயிற்சிகள், பயனுள்ள குறிப்புகள் மற்றும் உறுதியான எடுத்துக்காட்டுகளை வழங்குவதன் மூலம் படிப்படியாக உங்களுக்கு வழிகாட்டுவோம்.

தொடங்குவதற்கு, pH என்பது ஒரு கரைசலின் அமிலத்தன்மை அல்லது காரத்தன்மையின் அளவீடு என்பதை நினைவில் கொள்வது அவசியம். இது 0 முதல் 14 வரையிலான எண் அளவில் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது, 7 நடுநிலை pH ஐக் குறிக்கிறது. 7 க்கும் குறைவான pH அமிலத்தன்மையைக் குறிக்கிறது, அதே நேரத்தில் 7 க்கும் அதிகமான pH காரத்தன்மையைக் குறிக்கிறது.

ஒவ்வொரு பயிற்சியிலும், ஒரு குறிப்பிட்ட வேதிப்பொருளின் செறிவு அல்லது தொடர்புடைய மாறிலிகள் போன்ற தேவையான தரவை நாங்கள் உங்களுக்கு வழங்குவோம். pH ஐக் கணக்கிட குறிப்பிட்ட சூத்திரங்கள் மற்றும் சமன்பாடுகளைப் பயன்படுத்துவோம். உங்களிடம் ஒரு அறிவியல் கால்குலேட்டர் இருப்பதை உறுதிப்படுத்திக் கொள்ளுங்கள், ஏனெனில் சில சந்தர்ப்பங்களில், நீங்கள் கணிதக் கணக்கீடுகளைச் செய்ய வேண்டியிருக்கும்.

6. pH மற்றும் pOH இடையேயான உறவு: மாற்றப் பயிற்சிகள்

அமில-கார வேதியியலில் pH மற்றும் pOH இடையேயான உறவு ஒரு அடிப்படைக் கருத்தாகும். pH என்பது ஒரு கரைசலில் ஹைட்ரஜன் அயனிகளின் செறிவைக் குறிக்கிறது, அதே நேரத்தில் pOH என்பது ஹைட்ராக்சைடு அயனிகளின் செறிவைக் குறிக்கிறது. இரண்டு அளவுருக்களும் pH அளவுகோலால் ஒன்றோடொன்று தொடர்புடையவை, இது 0 முதல் 14 வரையிலான மடக்கை அளவுகோலாகும். இந்தப் பிரிவில், pH இலிருந்து pOH ஆகவும், நேர்மாறாகவும் எவ்வாறு மாற்றுவது என்பதைக் கற்றுக்கொள்வோம்.

pH இலிருந்து pOH ஆக மாற்ற, நாம் பின்வரும் சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தலாம்:
pOH = 14 – pH

உதாரணமாக, pH மதிப்பு 3 கொண்ட ஒரு கரைசல் நம்மிடம் இருந்தால், pOH ஐப் பெற 14 இலிருந்து pH ஐக் கழிப்போம்:
pOH = 14 – 3 = 11

pOH இலிருந்து pH ஆக மாற்ற, பின்வரும் சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்துகிறோம்:
pH = 14 - pOH

உதாரணமாக, ஒரு கரைசலின் pH மதிப்பு 8 ஆக இருந்தால், அதன் pH மதிப்பைப் பெற 14 இலிருந்து pOH ஐக் கழிக்க வேண்டும்:
pH = 14 – 8 = 6

pH மற்றும் pOH ஆகியவை நிரப்பு பண்புகள் என்பதை நினைவில் கொள்ளுங்கள், எனவே நமக்கு ஒன்று தெரிந்தால், மேலே குறிப்பிட்டுள்ள சூத்திரங்களைப் பயன்படுத்தி மற்றொன்றைக் கணக்கிடலாம். ஒரு நடுநிலை கரைசலில், pH மற்றும் pOH மதிப்பு 7 என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

7. pOH கணக்கீட்டு பயிற்சிகள்

pOH என்பது ஒரு நீர் கரைசலில் ஹைட்ராக்சைல் அயனிகளின் செறிவின் அளவீடு ஆகும். இது pOH = -log[OH-] என்ற சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடப்படுகிறது. தீர்க்க, கரைசலில் உள்ள ஹைட்ராக்சைல் அயனிகளின் செறிவை நீங்கள் அறிந்து கொள்ள வேண்டும்.

முதலில், ஒரு லிட்டருக்கு (M) மோல்களில் உள்ள ஹைட்ராக்சில் அயனிகளின் செறிவு பெறப்பட வேண்டும். pH மதிப்பு தெரிந்தால், பின்வரும் உறவைப் பயன்படுத்தலாம்: pH + pOH = 14. எனவே, pH மதிப்பு தெரிந்தால், அதை 14 இலிருந்து கழித்தால் pOH மதிப்பைப் பெறலாம்.

pH தெரியவில்லை என்றால், ஹைட்ரஜன் அயனிகளின் செறிவு (H+) ஹைட்ராக்சில் அயனிகளின் செறிவை தீர்மானிக்கப் பயன்படுகிறது. இது Kw = [H+][OH-] என்ற சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி செய்யப்படுகிறது, இங்கு Kw என்பது நீரின் அயனியாக்கம் மாறிலி (25°C இல் 1×10^-14). H+ செறிவு தெரிந்தால், மேலே குறிப்பிடப்பட்ட சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி OH- செறிவைத் தீர்த்து pOH ஐக் கணக்கிடலாம்.

8. pH மற்றும் pOH ஐப் பயன்படுத்தி அமில-கார சமநிலை சிக்கல்களைத் தீர்ப்பது

இது ஒரு சிக்கலான செயல்முறையாக இருக்கலாம், ஆனால் சில எளிய வழிமுறைகளைப் பின்பற்றுவது துல்லியமான தீர்வைப் பெறலாம். முதலில், pH மற்றும் pOH இன் அடிப்படை வரையறைகளைப் புரிந்துகொள்வது முக்கியம். pH என்பது ஒரு கரைசலின் அமிலத்தன்மையின் அளவீடு ஆகும், அதே நேரத்தில் pOH காரத்தன்மையை அளவிடுகிறது. இரண்டு மதிப்புகளும் 0 முதல் 14 வரையிலான அளவில் வெளிப்படுத்தப்படுகின்றன, இங்கு 7 நடுநிலையானது, 7 க்கு மேல் உள்ள மதிப்புகள் காரத்தன்மையைக் குறிக்கின்றன, மேலும் 7 க்குக் கீழே உள்ள மதிப்புகள் அமிலத்தன்மையைக் குறிக்கின்றன.

அமில-கார சமநிலை சிக்கல்களைத் தீர்ப்பதில் முதல் படி, கரைசல் அமிலமா அல்லது காரமா என்பதை தீர்மானிப்பதாகும். இது செய்ய முடியும் கரைசலின் pH அல்லது pOH ஐக் கணக்கிடுவதன் மூலம். pH = -log[H+] என்ற சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி pH கணக்கிடப்படுகிறது, இங்கு [H+] என்பது கரைசலில் உள்ள ஹைட்ரஜன் அயனிகளின் செறிவைக் குறிக்கிறது. மறுபுறம், pOH என்பது pOH = -log[OH-] என்ற சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடப்படுகிறது, இங்கு [OH-] என்பது கரைசலில் உள்ள ஹைட்ராக்சைடு அயனிகளின் செறிவைக் குறிக்கிறது. pH அல்லது pOH மதிப்பு பெறப்பட்டவுடன், கரைசல் அமிலத்தன்மை கொண்டதா (pH < 7), அடிப்படை (pH > 7), அல்லது நடுநிலை (pH = 7) என்பதை தீர்மானிக்க முடியும்.

கரைசல் அமிலமா அல்லது காரமா என்பது தீர்மானிக்கப்பட்டவுடன், குறிப்பிட்ட சிக்கலைத் தீர்க்க ஒருவர் தொடரலாம். அமிலங்களுடன் அமில-கார சமநிலை சிக்கலாக இருந்தால், சமநிலை மாறிலி Ka போன்ற அமில-கார சமநிலை உறவுகளைப் பயன்படுத்தலாம். இது காரங்களுடன் அமில-கார சமநிலை சிக்கலாக இருந்தால், சமநிலை மாறிலி Kb போன்ற அமில-கார சமநிலை உறவுகளைப் பயன்படுத்தலாம். சிக்கலைத் தீர்க்க, சமநிலை சமன்பாடுகளை நிறுவ வேண்டும், பின்னர் கரைசலில் உள்ள அயனிகளின் செறிவுகளைக் கணக்கிட pH அல்லது pOH மதிப்புகளைப் பயன்படுத்த வேண்டும். செறிவுகள் பெறப்பட்டவுடன், பயன்படுத்தலாம் ஒரு குறிப்பிட்ட அமிலம் அல்லது காரத்தின் செறிவு போன்ற சிக்கலில் தேவைப்படும் வேறு எந்த அளவுகளையும் கணக்கிட.

9. தாங்கல் கரைசல்களில் pH மற்றும் pOH பயிற்சிகளைப் பயன்படுத்துதல்.

தாங்கல் கரைசல்களில் pH மற்றும் pOH பயிற்சிகளைப் பயன்படுத்த, தாங்கல் கரைசல் என்றால் என்ன, அவை எவ்வாறு உருவாகின்றன என்பதைப் புரிந்துகொள்வது முக்கியம். தாங்கல் கரைசல் என்பது பலவீனமான அமிலம் மற்றும் அதன் இணை காரத்தின் கலவையாகும், அல்லது பலவீனமான காரமும் அதன் இணை அமிலமும் கலந்த கலவையாகும், இது சிறிய அளவு அமிலம் அல்லது காரத்தைச் சேர்க்கும்போது pH இல் ஏற்படும் குறிப்பிடத்தக்க மாற்றங்களை எதிர்க்கிறது.

இந்த வகையான பயிற்சியைத் தீர்ப்பதில் முதல் படி, தாங்கல் கரைசலின் கூறுகளையும் அவற்றின் செறிவுகளையும் அடையாளம் காண்பதாகும். இந்தத் தகவல் தெரிந்தவுடன், pH அல்லது pOH ஐக் கணக்கிட பொருத்தமான சூத்திரங்களைப் பயன்படுத்தலாம். அமில-காரக் கரைசலின் விஷயத்தில், pH -log[H+] சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடப்படுகிறது, இங்கு [H+] கரைசலில் உள்ள ஹைட்ரஜன் அயனிகளின் செறிவைக் குறிக்கிறது. மறுபுறம், pOH -log[OH-] சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடலாம், இங்கு [OH-] கரைசலில் உள்ள ஹைட்ராக்சைடு அயனிகளின் செறிவைக் குறிக்கிறது.

ஒரு தாங்கல் கரைசலில், சிறிய அளவு அமிலம் அல்லது காரத்தைச் சேர்க்கும்போது pH மற்றும் pOH கணிசமாக மாறாது என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். இருப்பினும், கணிசமான அளவு அமிலம் அல்லது காரத்தைச் சேர்த்தால், தாங்கல் கரைசலில் சமநிலை சீர்குலைந்து, pH அல்லது pOH மாறக்கூடும். பிரச்சனைகளைத் தீர்க்க அமிலம் அல்லது காரத்தின் குறிப்பிடத்தக்க சேர்க்கையின் தாக்கத்தை உள்ளடக்கிய, ஹென்டர்சன்-ஹாசல்பால்ச் அட்டவணையைப் பயன்படுத்துவது நல்லது, இது pH அல்லது pOH ஐ கரைசலில் உள்ள அமிலம் மற்றும் காரத்தின் செறிவுகளுடன் தொடர்புபடுத்துகிறது.

10. வேதியியல் எதிர்வினைகளில் pH ஐக் கணக்கிடுவதற்கான பயிற்சிகள்.

ஒரு பொருளின் அமிலத்தன்மை அல்லது காரத்தன்மையைப் புரிந்துகொள்ள வேதியியல் எதிர்வினைகளில் pH ஐக் கணக்கிடுவது அவசியம். இந்தப் பயிற்சிகள் மூலம், உங்கள் pH கணக்கீட்டுத் திறன்களைப் பயிற்சி செய்து வலுப்படுத்தலாம். இந்தப் பிரச்சினைகளைத் தீர்ப்பதற்கான படிப்படியான வழிகாட்டியை இங்கே நாங்கள் வழங்குகிறோம்.

1. வினையில் ஈடுபடும் அமிலம் அல்லது காரத்தை அடையாளம் கண்டு அதன் விலகல் மாறிலியை (Ka அல்லது Kb) தீர்மானிக்கவும். இந்த மாறிலி, அமிலம் அல்லது காரமானது தண்ணீரில் எவ்வளவு எளிதாகப் பிரிகிறது என்பதைக் கூறுகிறது. ஒரு அமிலத்தின் விலகல் H+ (ஹைட்ரஜன்) அயனிகளை உருவாக்குகிறது, அதே நேரத்தில் ஒரு காரத்தின் விலகல் OH- (ஹைட்ராக்சைடு) அயனிகளை உருவாக்குகிறது என்பதை நினைவில் கொள்ளுங்கள்.

2. கரைசலில் H+ அல்லது OH- அயனிகளின் செறிவைக் கணக்கிட Ka அல்லது Kb வெளிப்பாட்டைப் பயன்படுத்தவும். இந்த வெளிப்பாட்டை வினைக்கான வேதியியல் சமநிலை சமன்பாட்டிலிருந்து பெறப்படுகிறது. மேலும், பொருட்கள் மற்றும் வினைபடுபொருட்களின் செறிவுகளைக் கணக்கிட வினையின் ஸ்டோச்சியோமெட்ரியைக் கருத்தில் கொள்ளவும்.

3. pH அல்லது pOH ஐப் பெற H+ அல்லது OH- அயனி செறிவின் எதிர்மறை மடக்கையைக் கணக்கிடுங்கள். pH என்பது H+ அயனி செறிவின் எதிர்மறை மடக்கையாக வரையறுக்கப்படுகிறது என்பதை நினைவில் கொள்ளுங்கள். இறுதியாக, pOH ஐப் பெற, pH ஐ 14 இலிருந்து கழிக்கவும்.

11. அமில-கார டைட்ரேஷன் பயிற்சிகள் மற்றும் அதன் விளைவாக வரும் pH

அமில-கார டைட்ரேஷன் பயிற்சிகள் மற்றும் அதன் விளைவாக வரும் pH கணக்கீடு ஆகியவை பகுப்பாய்வு வேதியியலில் அடிப்படையானவை. இந்தப் பயிற்சிகள் மூலம், ஒரு கரைசலில் உள்ள அமிலம் அல்லது காரத்தின் அளவையும் அதனுடன் தொடர்புடைய pH ஐயும் நாம் தீர்மானிக்க முடியும். இந்த வகையான சிக்கல்களைத் தீர்ப்பதற்கான விரிவான படிகள் கீழே வழங்கப்பட்டுள்ளன.

1. வேதியியல் வினையைப் புரிந்து கொள்ளுங்கள்: நாம் முதலில் செய்ய வேண்டியது டைட்ரேஷனில் உள்ள வேதியியல் வினையைப் புரிந்துகொள்வதுதான். இது அமிலம் மற்றும் காரத்தை அடையாளம் காணவும், வினையின் ஸ்டோச்சியோமெட்ரியை தீர்மானிக்கவும் உதவும்.

2. அமிலம் அல்லது காரத்தின் மோல்களைக் கணக்கிடுங்கள்: வினையின் ஸ்டோச்சியோமெட்ரியை நாம் அறிந்தவுடன், கரைசலில் உள்ள அமிலம் அல்லது காரத்தின் மோல்களைக் கணக்கிட அதைப் பயன்படுத்தலாம். இதைச் செய்ய, நாம் பயன்படுத்தும் வினைபடுபொருளின் செறிவு மற்றும் அளவை அறிந்து கொள்ள வேண்டும்.

3. விளைவான pH ஐக் கணக்கிடுங்கள்: அமிலம் அல்லது காரத்தின் மோல்களின் எண்ணிக்கையைப் பெற்றவுடன், இந்தத் தகவலைப் பயன்படுத்தி விளைவான pH ஐக் கணக்கிடலாம். இதைச் செய்ய, விளைவான கரைசல் அமிலமா, காரமா அல்லது நடுநிலையா என்பதை நமக்குத் தெரிவிக்கும் வினையின் சமநிலை மாறிலியை நாம் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

அமில-கார டைட்ரேஷன் பயிற்சிகளைத் தீர்ப்பதற்கும் அதன் விளைவாக வரும் pH ஐக் கணக்கிடுவதற்கும் வேதியியல் கருத்துக்கள் மற்றும் பயிற்சி பற்றிய முழுமையான புரிதல் தேவை என்பதை நினைவில் கொள்வது அவசியம். pH கால்குலேட்டர்கள் போன்ற கருவிகளைப் பயன்படுத்த தயங்காதீர்கள் அல்லது உங்களிடம் உள்ள ஏதேனும் கேள்விகளை தெளிவுபடுத்த உங்கள் பயிற்றுவிப்பாளரிடம் கேளுங்கள். இந்த தலைப்பில் உங்கள் திறமைகளை மேம்படுத்த இந்த விரிவான படிகளைப் பின்பற்றவும், எடுத்துக்காட்டுகளுடன் பயிற்சி செய்யவும் நினைவில் கொள்ளுங்கள்.

12. அன்றாட வாழ்வில் pH மற்றும் pOH பயிற்சிகள்

pH மற்றும் pOH ஆகியவை வேதியியலில் ஒரு கரைசலின் அமிலத்தன்மை அல்லது காரத்தன்மையை அளவிடப் பயன்படுத்தப்படும் அடிப்படைக் கருத்துகளாகும். இந்தக் கருத்துக்கள் நமது அன்றாட வாழ்வில் நடைமுறை பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன. நிஜ வாழ்க்கை சூழ்நிலைகளில் pH மற்றும் pOH எவ்வாறு பயன்படுத்தப்படுகின்றன என்பதை நன்கு புரிந்துகொள்ள உதவும் சில பயிற்சிகள் கீழே உள்ளன.

1. எலுமிச்சை சாறு கரைசலின் pH ஐக் கணக்கிடுங்கள்: ஒரு கரைசலின் pH ஐ தீர்மானிக்க, முதலில் அதில் உள்ள ஹைட்ரஜன் அயனிகளின் (H+) செறிவை நாம் அறிய வேண்டும். எலுமிச்சை சாற்றைப் பொறுத்தவரை, அதன் H+ செறிவு 1 x 10^-2 M ஆகும். pH = -log[H+] என்ற pH சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி, இந்தக் கரைசலின் pH ஐக் கணக்கிடலாம். செறிவு மதிப்பை மாற்றினால், நமக்கு pH = -log(1 x 10^-2) = 2 கிடைக்கிறது.

2. ஒரு ப்ளீச் கரைசலின் pOH ஐ தீர்மானிக்கவும்: pOH ஐ கணக்கிட, கரைசலில் உள்ள ஹைட்ராக்சைடு அயனிகளின் (OH-) செறிவை நாம் அறிந்து கொள்ள வேண்டும். ஒரு ப்ளீச் கரைசலில் OH- செறிவு 1 x 10^-3 M என்று வைத்துக்கொள்வோம். pOH ஐப் பெற, pOH = -log[OH-] என்ற சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்துகிறோம். செறிவு மதிப்பை மாற்றினால், நமக்கு pOH = -log(1 x 10^-3) = 3 கிடைக்கும்.

3. ஒரு ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலக் கரைசலின் pH ஐக் கணக்கிடுங்கள்: 1 x 10^-1 M என்ற H+ செறிவு கொண்ட ஒரு ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலக் கரைசல் நம்மிடம் இருப்பதாக வைத்துக்கொள்வோம். pH சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி, pH = -log(1 x 10^-1) = 1 ஐப் பெறலாம். எனவே, ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலக் கரைசலின் pH மதிப்பு 1 ஆகும், இது மிகவும் அமிலத்தன்மை கொண்ட கரைசல் என்பதைக் குறிக்கிறது.

13. கல்லூரி மாணவர்களுக்கான மேம்பட்ட pH மற்றும் poH பயிற்சிகள்

இந்தப் பிரிவில், கல்லூரி அளவிலான மாணவர்களுக்காக பிரத்யேகமாக வடிவமைக்கப்பட்ட pH மற்றும் pOH தொடர்பான பல்வேறு மேம்பட்ட பயிற்சிகளைக் காணலாம். இந்தப் பயிற்சிகள், வேதியியல் கரைசல்களில் அமிலத்தன்மை மற்றும் காரத்தன்மை தொடர்பான சிக்கல்களைத் தீர்ப்பதில் உங்கள் திறன்களை வலுப்படுத்த உதவும்.

ஒவ்வொரு பயிற்சியிலும், சிக்கலை எவ்வாறு தீர்ப்பது என்பது குறித்த படிப்படியான விவரங்கள் வழங்கப்படும். இதில் தொடர்புடைய சூத்திரங்கள் மற்றும் சமன்பாடுகள், அத்துடன் ஒவ்வொரு வகை பயிற்சியையும் அணுகுவதற்கான பயனுள்ள உதவிக்குறிப்புகள் ஆகியவை அடங்கும். கூடுதலாக, எடுத்துக்காட்டுகள் மற்றும் படிப்படியான தீர்வுகள் வழங்கப்படும், இது சரியான பதிலை எவ்வாறு அடைவது என்பதை முழுமையாகப் புரிந்துகொள்ள உங்களை அனுமதிக்கும்.

இந்தப் பயிற்சிகளிலிருந்து அதிகப் பலன்களைப் பெற, pH மற்றும் pOH இன் அடிப்படைகளில் உறுதியான அடித்தளத்தைக் கொண்டிருப்பது பரிந்துரைக்கப்படுகிறது. சூத்திரங்கள் மற்றும் அமிலங்கள், காரங்கள் மற்றும் அவற்றின் pKas ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவுகளைப் பற்றி நன்கு அறிந்திருப்பதும் உதவியாக இருக்கும். இந்த அறிவைக் கொண்டு, இந்தப் பகுதியில் வழங்கப்படும் மிகவும் மேம்பட்ட சவால்களை நம்பிக்கையுடன் சமாளிக்க நீங்கள் தயாராக இருப்பீர்கள்.

14. அறிவு மதிப்பீடு: pH மற்றும் pOH மீதான மதிப்பாய்வு பயிற்சிகள்.

இந்தப் பகுதியில், pH மற்றும் pOH பற்றிய தொடர்ச்சியான மறுஆய்வுப் பயிற்சிகளை நாங்கள் வழங்கப் போகிறோம், இது உங்களை மதிப்பீடு செய்ய அனுமதிக்கும் உங்கள் அறிவு வேதியியலில் உள்ள இந்த அடிப்படைக் கருத்துகளைப் பற்றி. பயிற்சிகளை முடிக்கும்போது, ​​ஒரு கரைசலின் pH ஐ தீர்மானிப்பதிலும், pH இலிருந்து pOH ஐக் கணக்கிடுவதிலும் உங்கள் திறமைகளை நீங்கள் சோதிக்க முடியும்.

இந்தப் பயிற்சிகளைத் தீர்க்க, pH என்பது ஒரு கரைசலின் அமிலத்தன்மையின் அளவீடு என்பதை நினைவில் கொள்வது அவசியம், மேலும் இது pH = -log[H+] என்ற சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடப்படுகிறது. மறுபுறம், pOH என்பது ஒரு கரைசலின் காரத்தன்மையின் அளவீடு ஆகும், மேலும் இது pOH = -log[OH-] என்ற சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடப்படுகிறது. கூடுதலாக, pH மற்றும் pOH ஆகியவை மடக்கை அளவுகோல்கள் என்பதை நினைவில் கொள்வது அவசியம், அதாவது pH அல்லது pOH இல் ஏற்படும் மாற்றத்தின் ஒவ்வொரு அலகும் முறையே H+ அல்லது OH- அயனிகளின் செறிவில் 10 மடங்கு மாற்றத்தைக் குறிக்கிறது.

இந்தப் பயிற்சிகளைத் தீர்ப்பதற்கான ஒரு பயனுள்ள உத்தி, பின்வரும் படிகளைப் பின்பற்றுவதாகும்: முதலில், கரைசல் அமிலமா அல்லது காரமா என்பதைக் கண்டறியவும். பின்னர், மதிப்பைக் கணக்கிட, பொருத்தமான pH அல்லது pOH சூத்திரங்களைப் பயன்படுத்தவும். தேவைப்பட்டால், pH அல்லது pOH மதிப்பை H+ அல்லது OH- அயனிகளின் செறிவுக்கு மாற்றவும். இறுதியாக, பெறப்பட்ட முடிவு அமிலம் அல்லது காரமாக முந்தைய வகைப்பாட்டுடன் ஒத்துப்போகிறதா என்பதைச் சரிபார்க்கவும். அலகுகளைச் சரியாகக் கையாளுவதும், மிகவும் சிக்கலான கணக்கீடுகளுக்கு அறிவியல் கால்குலேட்டர்களைப் பயன்படுத்துவதும் அவசியம் என்பதை நினைவில் கொள்ளுங்கள்.

முடிவில், pH மற்றும் pOH பயிற்சிகள் ஒரு கரைசலின் அமிலத்தன்மை அல்லது காரத்தன்மையைப் புரிந்துகொண்டு துல்லியமாகக் கணக்கிட உதவுகின்றன. இந்த கருவிகள் வேதியியலிலும், மருத்துவம், உயிரியல் மற்றும் தொழில் போன்ற பல்வேறு அறிவியல் துறைகளிலும் அவசியம். சூத்திரங்கள் மற்றும் கோட்பாட்டு அறிவைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், ஒரு கரைசலில் ஹைட்ரஜன் (H+) அல்லது ஹைட்ராக்சைடு (OH-) அயனிகளின் செறிவை நாம் தீர்மானிக்க முடியும், இது அதன் வேதியியல் நடத்தை பற்றிய முக்கியமான தகவல்களை நமக்கு வழங்குகிறது மற்றும் அதன் பண்புகள்pH மற்றும் pOH பற்றிய கருத்துகளில் தேர்ச்சி பெறுவது, பல்வேறு பொருட்களின் தன்மையைப் புரிந்துகொள்ளவும், கரைசல்களில் pH ஐ சரிசெய்யவும், துல்லியமான கணக்கீடுகளைச் செய்யவும், அறிவியல் அமைப்புகளில் பொருத்தமான முடிவுகளை எடுக்கவும் நமக்கு உதவுகிறது. pH மற்றும் pOH ஆகியவை அமிலத்தன்மை அல்லது காரத்தன்மையைப் புரிந்துகொள்ள உதவும் அளவீடுகள் என்பதையும், அடிப்படை வேதியியலிலும், வேதியியல் சூழலின் துல்லியமான கட்டுப்பாடு தேவைப்படும் மிகவும் சிக்கலான சூழ்நிலைகளிலும் இதைப் பயன்படுத்தலாம் என்பதையும் நினைவில் கொள்வது அவசியம். இந்தத் தகவலை மனதில் கொண்டு, pH மற்றும் pOH பயிற்சிகள் வேதியியல் பற்றிய நமது ஆய்வு மற்றும் புரிதலில் மதிப்புமிக்க கருவிகளாகின்றன. மற்றும் அதன் பயன்பாடுகள் உலகில் உண்மையான.