强碱溶液混合或稀释后，为什么要测定pH值

在求强碱溶液的混合或稀释后溶液的pH时，初学者往往存在以下两种算法。例如，25℃时，pH=10的NaOH 溶液加水稀释10倍，求稀释后溶液的pH。

解法一：先算出稀释后溶液的c（H+），再求pH。

pH=10 c（H+）=10-10mol/L

c（H+）=10-10/10=10-11mol/L

pH=-lg10-11=11

解法二：先算出稀释后溶液的c（OH-），再求pH。(www.xing528.com)

pH=10的碱溶液中c（OH-）=10-4mol/L，稀释10倍后，c（OH-）=10-4/10=10-5mol/L c（H+）=K w/c（OH-）=10-14/10-5=10-9mol/L pH=-lg10-9=9

用上述两种方法计算的结果存在很大差异，哪种算法是正确的呢？

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显然，第一种算法是错误的，因为在加水过程中，碱性不可能越来越强，那问题出在哪里呢？原因在于溶液的混合或稀释的计算依据是混合或稀释前后溶质的物质的量不变。我们认为，强碱溶液混合或稀释前后氢氧根离子的物质的量不变，因为溶液中氢氧根离子主要来自强碱，水电离出的氢氧根离子的物质的量远比强碱电离出的氢氧根离子的物质的量小，可以忽略不计。而强碱溶液混合或稀释前后氢离子的物质的量会发生改变，因为碱性溶液中，氢离子来自水的电离，溶液混合或稀释前后氢氧根离子浓度不同，导致水的电离程度不同，由于水电离出的c（H+）本身就很小，所以水的电离平衡的移动造成的氢离子的物质的量改变不能忽略。同理，在计算强酸溶液混合或稀释前后的pH时，需要以c（H+）为对象进行计算。

在计算混合溶液pH时，需要以溶液中主要离子为计算对象。若混合后，溶液显酸性，用c（H+）计算；若显碱性，用c（OH-）计算。