Bir bilim insanı pH değerini hesaplamak için pH = -log[H⁺] formülünü kullanıyor. Buna göre [H⁺] = 0,001 mol/L olan bir çözeltinin pH değeri kaçtır?
A) 1Sevgili öğrenciler, bu soruda bir çözeltinin pH değerini hesaplayacağız. pH, bir çözeltinin asitlik veya bazlık derecesini gösteren bir ölçümdür ve bilimde sıkça kullanılır. Hadi adımları takip ederek bu değeri bulalım!
pH değerini hesaplamak için bize verilen formül şudur:
$pH = -\log[H⁺]$
Burada $[H⁺]$, çözeltideki hidrojen iyonu derişimini (konsantrasyonunu) mol/L cinsinden ifade eder.
Soruda bize hidrojen iyonu derişimi $[H⁺]$ değeri $0,001 \text{ mol/L}$ olarak verilmiş. Bu değeri formülde yerine yazalım:
$pH = -\log(0,001)$
Logaritma işlemlerini kolaylaştırmak için $0,001$ sayısını $10$'un kuvveti şeklinde yazabiliriz. $0,001$ demek, $1$'i $1000$'e bölmek demektir. Yani $1/1000$. Bu da $10^{-3}$ olarak yazılır.
$0,001 = 10^{-3}$
Şimdi bu değeri formülde yerine koyalım:
$pH = -\log(10^{-3})$
Logaritmanın temel kurallarından biri şudur: $\log(10^x) = x$. Yani $10$'un hangi kuvveti olduğunu bulmak demektir. Bizim durumumuzda $x = -3$.
Bu kuralı uyguladığımızda:
$pH = -(-3)$
İki eksi işaretinin çarpımı artı yapar. Yani:
$pH = 3$
Böylece çözeltinin pH değerini $3$ olarak bulmuş oluruz. Bu, çözeltinin asidik olduğunu gösterir.
Cevap C seçeneğidir.
