Trả lời nhanh
Dung dịch NaOH 0,001M có pH = 11 (ở 25°C). NaOH là bazơ mạnh nên phân li hoàn toàn, cho [OH–] = 0,001 = 10–3 M. Từ đó pOH = 3 và pH = 14 – 3 = 11.
Cách tính pH của dung dịch NaOH 0,001M
Với bazơ mạnh, ta làm theo ba bước ngắn gọn.
- Viết phương trình phân li: NaOH → Na+ + OH– (phân li hoàn toàn, một chiều).
- Tính [OH–]: mỗi mol NaOH cho 1 mol OH– nên [OH–] = CNaOH = 10–3 M.
- Tính pH: pOH = –lg[OH–] = –lg10–3 = 3, suy ra pH = 14 – pOH = 11.
Cách khác: [H+] = 10–14 : 10–3 = 10–11 M, nên pH = –lg10–11 = 11. Hai cách cho cùng kết quả vì tích số ion của nước ở 25°C là [H+].[OH–] = 10–14.
Vì sao không phải đáp án khác?
- pH = 3: đây là giá trị của pOH. Nhiều bạn quên đổi từ pOH sang pH.
- pH = 1 hoặc 2: dung dịch có tính axit, trái với bản chất bazơ của NaOH.
- pH = 14: chỉ đúng khi [OH–] = 1M, tức NaOH 1M, không phải 0,001M.
- pH = 7: chỉ là môi trường trung tính; dung dịch NaOH 0,001M có [OH–] lớn hơn [H+] đến 108 lần nên phải có pH > 7.
Bảng pH của NaOH ở một số nồng độ thường gặp
| CNaOH (M) | [OH–] (M) | pOH | pH |
|---|---|---|---|
| 10–4 | 10–4 | 4 | 10 |
| 10–3 (0,001) | 10–3 | 3 | 11 |
| 10–2 (0,01) | 10–2 | 2 | 12 |
| 10–1 (0,1) | 10–1 | 1 | 13 |
Mẹo nhớ: với NaOH hoặc KOH, nồng độ là 10–a M thì pH = 14 – a. Nồng độ tăng 10 lần thì pH tăng 1 đơn vị.
Lỗi sai thường gặp
- Lấy pH = –lg(0,001) = 3 một cách máy móc, quên rằng 0,001 là nồng độ OH–, không phải H+.
- Với bazơ nhiều nấc như Ba(OH)2, quên nhân hệ số: [OH–] = 2CBa(OH)2.
- Áp dụng công thức cho dung dịch quá loãng. Ví dụ NaOH 10–8 M không có pH = 6 (vô lý với bazơ) mà phải tính thêm OH– do nước phân li, kết quả khoảng 7,02. Với 0,001M thì lượng OH– từ nước (~10–11 M) quá nhỏ, bỏ qua được.
- Dùng pH + pOH = 14 khi nhiệt độ khác 25°C. Đề bài ở THPT mặc định là 25°C.
Bài luyện tập
Bài 1. Dung dịch KOH 0,01M có pH bằng bao nhiêu?
Đáp án: KOH phân li hoàn toàn, [OH–] = 10–2 M, pOH = 2, pH = 12.
Bài 2. Dung dịch Ba(OH)2 0,0005M có pH bằng bao nhiêu?
Đáp án: Ba(OH)2 → Ba2+ + 2OH–, nên [OH–] = 2 × 0,0005 = 10–3 M. pOH = 3, pH = 11.
Bài 3. Lấy 10 mL dung dịch NaOH 0,01M, thêm nước cho đủ 100 mL. Tính pH dung dịch thu được.
Đáp án: Số mol OH– = 0,01 × 0,01 = 10–4 mol. Nồng độ sau pha loãng = 10–4 : 0,1 = 10–3 M, nên pH = 11. Pha loãng 10 lần làm pH giảm 1 đơn vị (từ 12 xuống 11).
Câu hỏi thường gặp
Dung dịch NaOH 0,001M có pH bằng bao nhiêu?
pH = 11 ở 25°C, vì [OH⁻] = 10⁻³ M nên pOH = 3 và pH = 14 – 3 = 11.
Dung dịch NaOH 0,001M có môi trường gì?
Môi trường bazơ, vì pH = 11 lớn hơn 7. Quỳ tím hoá xanh, phenolphtalein hoá hồng.
Muốn pH của dung dịch NaOH 0,001M giảm xuống 10 thì làm thế nào?
Pha loãng 10 lần bằng nước cất để nồng độ còn 10⁻⁴ M. Khi đó pOH = 4 và pH = 10.
Công thức tính pH của bazơ mạnh một nấc như NaOH, KOH là gì?
pH = 14 + lg C (C là nồng độ mol/L của bazơ), áp dụng ở 25°C khi dung dịch không quá loãng. Với C = 10⁻³ thì pH = 14 – 3 = 11.