Lehet a pH=-1? Vagyis, hogy [H+]=10 mol/dm^3? Mi a lehetséges legkisebb pH érték?

Nemrég láttam olyat, hogy pH = -1. Sajnos már nem emlékszem, hogy melyik honlapon, így a linket nem tudom mellékelni.

Amúgy ezzel a kérdéssel itt is foglalkoznak:

[link]

Gyakorlatilag lehet.

Azonban a pH-t leginkább híg oldatokra használjuk, még erős savak/lúgok esetében is.

Szóval inkább elvi okokból, nem véletlenül szokták a könyvek a pH-skálát 0-14-ig írni; alapvetően ebben a tartományban van értelme használni.

Ne beszéljünk már csacsiságokat!

A pH definíciója szerint az illető oldatban a hidrogén (h+) ion koncentrációjának negatív tizes alapú logaritmusa.

vagyis ha a H+ ion koncentráció 1 hez tart alulról (csak h+ ion lenne az oldatban, ami szamárság, mert az ellenionjának is ott kell lennie, de tegyük fel...) (a hidrogénion koncentráció elméletileg a 0..1 mindkét végén nyitott intervallumban mozoghat, ennek tizes alapú logaritmusa negatív, a definíció szerint ennek negatívja mondíg pozitív.

Vagyis a pH mindíg pozitív szám.

A fentebbi cikk a saverősséget keveri a pH értékkel (ami nem ugyanaz!!!! A szupersavakban már nem pH-ról hanem protonáló képességről helyes beszélni (saverősség)

SbF5+HF szupersav keverékkel még a metán is protonálható (Oláh György Nobel díjat kapott érte), de a pH itt sem negatív, sőt nem is értelmezett, mert az vizes rendszerekben szokás használni.

Akkor számoljunk:

pH = -log[H⁺], ill. pH = -log[H₃O⁺]

[H⁺] … … …pH

10⁻⁷ … … … 7

10⁻⁶ … … … 6

10⁻⁵ … … … 5

10⁻⁴ … … … 4

10⁻³ … … … 3

10⁻² … … … 2

10⁻¹ … … … 1

1 … … … … 0

10 … … … …-1

Az utolsó esetben: pH = -log10 = -1

Vagyis ha valóban el lehetne valahogy érni a [H⁺], ill. akarom mondani a [H₃O⁺] esetében a 10 mol/dm³ értéket, akkor ennek az oldatnak a pH-ja -1 lenne.

a víz koncentrációja 55 mól /dm3, ha jól emlékszem, tehát ha elméletben rá lehetne venni, hogy mindegyik molekula diszociált legyen, akkor max 55 mol/dm3 lehetne a koncentráció. Így még igazad is lehetne, de mivel a térfogatok additívek, és az az anyag ami ilyen mértékben savas, az térfogatot is foglal, nem lehet elérni a már a 10 mol/dm3 koncentrációt sem.

A kérdés igazából az, hogy az a képzeletbeli ion, mi a vizet ilyen disszociációra bírja milyen koncentrációval jön létre a vegyületéből, és a szükséges diszociált ionok mi(mert a diszociációt kiváltó anyagnak is kell lennie ellen-ionjának) milyen térfogatban vannak jelen?

véleményem szerint (gyakolat alapján) még az 1nél kisebb pH értékeket sem lehet elérni.

amit még hozzátennék:

[link]

pH=1

És az utolsó gondolat:

A H+ ion önmagában nem tud létezni, több víz (legalább 4 molekula iononként) kell a stabilitásának biztosítására. Ez azt jelenti, hogyha nincs jelen 4 víz a H+ ion nem marad diszociált állapotban, visszaalakul vízzé.

Emlékeim szerint a legkisebb ion a H9O4+, aminek a létezését kimérték.

És még+1:

A IUPAC definíció szerint a pH mint fogalom a híg vizes oldatokra vonatkozik. A híg oldatokon lehetne rugózni még egy kört, de felesleges mert definícióról van szó. a pH mint definiált fogalom értékkészlete 0..14 intervallum, híg oldatokban pH = - log ([H+]).

Más közegben, vagy tömény oldatoknál is lehet H+ koncentrációról beszélni, de az más fogalom, nem pH.

A végső választ a definíció adja, nem lehet a pH = -1 !