Bir çözeltinin hidrojen iyonu derişimi \(2,5 \times 10^{-5} M\) olarak ölçülmüştür.
Bu çözeltinin pH değeri kaçtır? (log2 = 0,3; log2,5 = 0,4)
A) 4,4
B) 4,6
C) 5,4
D) 5,6
Bu soruda, bir çözeltinin hidrojen iyonu derişimi verildiğinde pH değerini nasıl hesaplayacağımızı adım adım öğreneceğiz. pH, bir çözeltinin asitlik veya bazlık derecesini gösteren önemli bir ölçümdür.
- Adım 1: pH Formülünü Hatırlayalım
- pH değeri, bir çözeltideki hidrojen iyonu derişiminin ($[H^+]$) negatif logaritması alınarak bulunur. Formülümüz şöyledir:
$pH = -\log[H^+]$
- Adım 2: Verilen Değeri Formüle Yerleştirelim
- Soruda bize hidrojen iyonu derişimi $[H^+] = 2,5 \times 10^{-5} M$ olarak verilmiş. Bu değeri formülümüze yerleştirelim:
$pH = -\log(2,5 \times 10^{-5})$
- Adım 3: Logaritma Özelliklerini Kullanalım
- Logaritmada çarpım durumundaki sayıları ayırmak için bir özelliğimiz vardır: $\log(a \times b) = \log a + \log b$. Bu özelliği kullanarak ifademizi açalım:
$pH = -(\log 2,5 + \log 10^{-5})$
- Adım 4: İfadeyi Daha Fazla Sadeleştirelim
- $\log 10^x = x$ kuralını hatırlayalım. Bu durumda $\log 10^{-5} = -5$ olacaktır. Şimdi ifademizi yeniden yazalım:
$pH = -(\log 2,5 - 5)$
- Parantez içindeki eksiyi dağıttığımızda:
$pH = -\log 2,5 + 5$ veya daha düzenli haliyle $pH = 5 - \log 2,5$
- Adım 5: Verilen Logaritma Değerini Kullanalım ve Hesaplamayı Tamamlayalım
- Soruda bize $\log 2,5 = 0,4$ olarak verilmiş. Bu değeri yerine koyalım:
$pH = 5 - 0,4$
$pH = 4,6$
Buna göre, çözeltinin pH değeri $4,6$'dır.
Cevap B seçeneğidir.
