I rent vatten joniseras ett litet antal vattenmolekyler, vilket resulterar i hydronium- och hydroxidjoner. En hydroniumjon är en vattenmolekyl som har tagit på sig en extra proton och en positiv laddning och därmed har formeln H3O + istället för H2O. Närvaron av ett stort antal hydroniumjoner sänker pH-värdet för en vattenbaserad lösning. pH är ett mått på surhetsgraden hos en lösning och är en logaritmisk reflektion av mängden hydroniumjoner som finns i lösningen. pH-mätningar kan variera från 0 till 14. Du kan använda den här informationen för att beräkna den teoretiska koncentrationen av hydroniumjoner i vilken lösning som helst.
Observera pH-värdet för lösningen i fråga. Vanligtvis kan du läsa etiketten på lösningen eller slå upp pH för vanliga ämnen i en kemibok eller online-referens. Om det är en okänd lösning med okänt pH, använd en pH-mätare eller genomför en kemisk titrering för att bestämma dess pH.
Lös pH-ekvationen för variabeln "hydroniumjonkoncentration".
pH = - log (Hydronium Ion Concentration), så
Hydroniumjonkoncentration = 10 ^ (- pH)
(^ = symbol som betyder kraften i)
Anslut pH-värdet för din lösning i ekvationen för att avslöja koncentrationen av hydroniumjoner i lösningen. Tänk till exempel på en lösning med ett pH av 2.
Hydroniumjonkoncentration = 10 ^ -2 = 0,01 mol / liter
Det finns 0,01 mol hydroniumjon per liter av din lösning.