মূল ধারণা
pH স্কেল অম্লতাকে লগারিদমীয় স্কেলে মাপে। প্রবল অম্ল ও ক্ষার সম্পূর্ণ বিয়োজিত হয়, দুর্বলগুলো আংশিক, এবং বাফার pH-এর পরিবর্তনে বাধা দেয়।
- pH = −log₁₀[H⁺], এবং 25 °C-এ pH + pOH = 14। pH-এর প্রতি একক [H⁺]-এ দশ গুণের পার্থক্য।
- প্রবল অম্লে [H⁺] তার ঘনমাত্রার সমান। দুর্বল অম্ল কম বিয়োজিত হলে [H⁺] ≈ √(K_a·C)।
- বাফার হল একটি দুর্বল অম্ল ও তার অনুবন্ধী ক্ষার। হেন্ডারসন–হাসেলবাখ সমীকরণ pH = pKa + log₁₀([A⁻] ÷ [HA])।
- টাইট্রেশনের তুল্যতা বিন্দুতে অম্লের মোল ক্ষারের মোলের সমান: এক-এক বিক্রিয়ায় M_aV_a = M_bV_b।
মূল সমীকরণ
pH = −log₁₀[H⁺]pH + pOH = 14 (25 °C)K_a = [H⁺][A⁻] ÷ [HA][H⁺] ≈ √(K_a·C)pH = pKa + log₁₀([A⁻] ÷ [HA])M_aV_a = M_bV_b
সমাধান করা উদাহরণ
K_a = 1.8 × 10⁻⁵ সহ 0.10 M অ্যাসিটিক অ্যাসিডের জন্য [H⁺] = √(1.8 × 10⁻⁵ × 0.10) = 1.3 × 10⁻³ M, তাই pH = 2.87। 0.20 M অ্যাসিটিক অ্যাসিড ও 0.10 M অ্যাসিটেটের বাফারের (pKa = 4.74) pH = 4.74 + log(0.10 ÷ 0.20) = 4.74 − 0.30 = 4.44।
সাধারণ ভুল
- দুর্বল অম্লকে এমনভাবে ধরা যেন তা সম্পূর্ণ বিয়োজিত হয়।
- হেন্ডারসন–হাসেলবাখ অনুপাতে ক্ষার ÷ অম্লের জায়গায় অম্ল ÷ ক্ষার বসানো।
- ভুলে যাওয়া যে pH লগারিদমীয়: pH 3, pH 4-এর চেয়ে দশ গুণ বেশি অম্লীয়, 25 % নয়।
অনুশীলন
এই বিষয়ের অনুশীলন প্রশ্ন দিয়ে নিজেকে যাচাই করুন: অম্ল, ক্ষার ও বাফার