La dilution est une technique de laboratoire courante que la plupart des étudiants en sciences rencontrent lorsqu'ils veulent atteindre une concentration spécifique d'une solution. Mais c'est aussi ce que vous faites lorsque vous ajoutez de l'eau à votre nourriture et des boissons à la maison pour les rendre plus à votre goût. La dilution affecte de nombreuses propriétés d'une solution, y compris son niveau de pH.

TL: DR (Trop long: pas lu)

La dilution rend une solution acide plus alcaline et une solution alcaline plus acide . Pour déterminer l'effet de pH de la dilution, vous déterminez la concentration en ions hydrogène et la convertissez en pH à l'aide d'une formule de travail simple.

Signification de la dilution

Pour diluer une solution aqueuse, vous devez simplement Ajoutez de l'eau. Ceci augmente la proportion du solvant ou du matériau liquide à diluer par rapport à celle du soluté ou du composant dissous dans le solvant. Par exemple, si vous diluez l'eau salée, la solution contiendra la même quantité de sel, mais la quantité d'eau augmentera.

Signification du pH

L'échelle de pH mesure l'acidité ou l'alcalinité. la substance est. Il va de 0 à 14, avec un pH de 7 étant neutre, un pH inférieur à 7 étant acide et un pH supérieur à 7 étant alcalin. L'échelle est logarithmique, ce qui signifie que chaque valeur de pH inférieure à 7 est dix fois plus acide que la valeur immédiatement supérieure. Par exemple, pH 3 est dix fois plus acide que pH 4 et 100 fois plus acide que pH 5.

Il en va de même pour les valeurs de pH supérieures à 7. Chaque valeur est dix fois plus alcaline que la suivante valeur. Par exemple, pH 9 est dix fois plus alcalin que pH 8 et 100 fois plus alcalin que pH 7. L'eau pure ou distillée a un pH de 7, mais lorsque vous ajoutez des produits chimiques à l'eau, la solution peut devenir acide ou alcaline. Le niveau de pH d'une solution est une mesure de sa concentration en ions hydrogène. Les solutions à haute concentration en ions hydrogène ont un pH bas et les solutions à faible concentration en ions H + ont un pH élevé.

Diluer un acide

Les substances acides comprennent le café noir, l'acide de batterie et le jus de citron. Diluer un acide diminue la concentration d'ions H + (aq), ce qui augmente le pH de la solution vers 7, ce qui le rend moins acide. Cependant, le pH d'une solution acide ne peut pas dépasser 7, car l'eau que vous ajoutez pour la diluer n'est pas alcaline.

Diluer un alcali

​​Les substances alcalines comprennent l'ammoniaque, la poudre à pâte et eau de Javel. La dilution d'un alcali diminue la concentration d'ions OH- (aq), ce qui diminue le pH de la solution vers 7, la rendant moins alcaline. Cependant, le pH d'une solution alcaline ne peut pas être inférieur à 7, car l'eau que vous ajoutez pour la diluer n'est pas acide.

Calcul du pH Effet de la dilution

Le niveau de pH d'une solution est une mesure de sa concentration en ions hydrogène. Les solutions à forte concentration en ions hydrogène ont un pH faible et les solutions à faible concentration d'ions H + ont un pH élevé. Une définition de travail simple du pH est pH = - log [H +], où [H +] est la molarité des ions hydrogène. Un logarithme d'un nombre est simplement l'exposant lorsque vous écrivez ce nombre comme une puissance de dix. La définition du pH résolu pour la molarité des ions hydrogène est alors [H +] = 10-pH. Par exemple, la molarité des ions hydrogène dans une solution à pH 6 est de 10 ^{-6 M. Utiliser ce calcul pour estimer la concentration en ions hydrogène avant dilution.}

Après dilution, mesurer le nouveau volume de la solution. Par exemple, si vous diluez la solution à quatre fois son volume initial, la concentration sera réduite à un quart. Si le volume d'origine est V1 et que le volume total après dilution est V4, la concentration finale sera V1 /V4 fois la concentration d'origine. Vous pouvez ensuite convertir la concentration en ions hydrogène en pH en utilisant pH = - log [H +].