Biết rằng độ pH của một dung dịch được tính theo công thức pH = –log[H+] với [H+] là nồng độ ion Hydrogen (mol/lít). Cho các khẳng định sau:

Hướng dẫn giải:

Đáp án: a) Đúng.          b) Sai.                  c) Đúng.               d) Sai.

a) Đúng. Thay [H⁺] = 10^–7 vào công thức, ta có: pH = –log(10^–7) = 7.

b) Sai. Dung dịch có:

pH < 7: có tính axit.

pH = 7: trung tính.

pH > 7: có tính bazơ.

Nước cất có pH = 7 nên là dung dịch trung tính, không phải dung dịch có tính axit.

c) Đúng. Giả sử pH₂ = pH₁ – 1 ⇒ –log[H⁺]₂ = –log[H⁺]₁ – 1

⇒ log[H⁺]₂ = log[H⁺]₁ + 1 = log(10 ⋅ [H⁺]₁) ⇒ [H⁺]₂ = 10[H⁺]₁.

d) Sai. Ta có:

Với dung dịch A, thay pH = 3 vào công thức:

⇒ −log[H⁺]_A​ = 3 ⇔ log[H⁺]_A​ = −3 ⇔ [H⁺]_A​ = 10⁻³ (mol/lít).

Với dung dịch B, thay pH = 5 vào công thức:

⇒ −log[H⁺]_B​ = 5 ⇔ log[H⁺]_B ​= −5 ⇔ [H⁺]_B​ = 10⁻⁵ (mol/lít).

Do đó, \(\frac{{{{[{H^ + }]}_A}}}{{{{[{H^ + }]}_B}}}\) = \(\frac{{{{10}^{ - 3}}}}{{{{10}^{ - 5}}}}\) = 10^{−3−(−5)} = 10² = 100

⇒ [H⁺]_A​ = 100[H⁺]_B​.

Vậy nồng độ ion [H⁺] của dung dịch A gấp 100 lần nồng độ ion [H⁺] của dung dịch B, không phải gấp 2 lần.