Giáo án điện tử Toán 11 chân trời HĐ thực hành và trải nghiệm Bài 2: Ứng dụng lôgarit vào đo lường độ pH của dung dịch

THÂN MẾN CHÀO CÁC EM HỌC SINH ĐẾN VỚI BÀI HỌC MỚI

KHỞI ĐỘNG

“Độ pH là chỉ số chuyên dùng để xác định tính Axit hay Bazơ của nước hoặc một dung dịch nào đó. Chỉ số thang đo pH nằm trong khoảng 0 < pH < 14, nếu dung dịch đó có tính Axit thì độ pH sẽ nằm trong 0 < pH < 7, ngược lại dung dịch có tính Bazơ thì độ pH sẽ nằm trong khoảng 7 < pH < 14.”

Vậy có những cách nào để xác định độ pH của một dung dịch ?

BÀI 2: ỨNG DỤNG LÔGARIT VÀ ĐO LƯỜNG ĐỘ PH CỦA DUNG DỊCH

NỘI DUNG BÀI HỌC

1 TÌM HIỂU CÔNG THỨC TÍNH ĐỘ PH

Công thức tính độ pH

Số đo độ pH sinh ra từ định nghĩa dựa trên độ hoạt động của các ion hydro trong dung dịch.

Công thức để tính độ pH là: .

Công thức tính [] là: .

Trong đó: [ biểu thị nồng độ  (ion hydro) tính bằng mol/L,  biểu thị lôgarit cơ số ,  vì thể được định nghĩa là thang đo lôgarit của tính acid.

Ví dụ (SGK – tr104)

Một dung dịch có , sẽ có nồng độ  là , hay khoảng ; một dung dịch có nồng độ  là  sẽ có độ  là , hay khoảng

                      Hình 1 cho biết độ  của một số dung dịch thông dụng. Tính độ  và nồng độ  tương ứng của các dung dịch sau:

1. a) Nước chanh
2. b) Dấm
3. c) Cà phê
4. d) Nước tinh khiết
5. e) Nước bọt của người khỏe mạnh
6. g) Nước biển
7. h) Sữa
8. i) Xà phòng

Giải

1. a) Nước chanh có .

Vậy nồng độ [ của nước chanh là: [ (mol/L).

1. b) Dấm có .

Vậy nồng độ [ của dấm là: [ (mol/L).

1. c) Cà phê có .

Vậy nồng độ [ của cà phê là: [ (mol/L).

1. d) Nước tinh khiết có .

Vậy nồng độ [ của nước tinh khiết là: [ (mol/L).

1. e) Nước bọt của người khỏe mạnh có từ đến .

Vậy nồng độ [ trong nước bọt của người khỏe mạnh từ  (mol/L) đến  (mol/L).

1. g) Nước biển có .

Vậy nồng độ [ của nước biển là: [ (mol/L).

1. h) Sữa có .

Vậy nồng độ [ của sữa là: [ (mol/L).

1. i) Xà phòng có từ đến .

Vậy nồng độ [ của xà phòng từ  (mol/L) đến  (mol/L).

2 TÌM HIỂU ỨNG DỤNG CỦA VIỆC ĐO ĐỘ PH

Ví dụ 1 (SGK – tr105)

Độ chua, độ kiềm của đất được đo bằng độ . Đất thường có độ  từ 3 đến 9. Căn cứ vào độ , người ta chia đất thành: đất chua , đất trung tính  từ  đến  và đất kiềm . Cây trồng không thể hấp thụ được dưỡng chất nếu độ  của đất quá cao hoặc quá thấp. Người ta xác định đất chua, đất kiềm và đất trung tính để có kế hoạch cải tạo và sử dụng.

Ví dụ 2 (SGK – tr105)

Màu sắc của một số loài hoa cẩm tú cầu có thể thay đổi tùy theo độ  của đất. Trong đất chua thì hoa có màu xanh, còn trong đất kiềm thì hoa có màu hồng hoặc đỏ.

                      Sưu tầm các ứng dụng khác của việc đo độ  trong cuộc sống.

Giải

1. Kiểm tra nước uống: Đo độ pH của nước uống giúp xác định tính axit hoặc bazơ của nước, đảm bảo nước uống an toàn cho sức khỏe.
2. Đối với cơ thể: Nồng độ pH của cơ thể nói lên tình trạng sức khỏe, môi trường sống và chế độ ăn uống thích hợp của mỗi cá thể khác nhau.
3. Ngành công nghiệp: Người ta dùng pH để điều chỉnh mùi vị cho thực phẩm và các loại nước uống.
4. Mỹ phẩm: Việc sử dụng các sản phẩm với độ pH lớn hơn 7 sẽ khiến làn da khô ráp và mất đi độ ẩm tự nhiên vốn có.
5. Nuôi trồng thủy sản và thủy canh: Đo độ pH trong môi trường nuôi trồng thủy sản và thủy canh giúp duy trì môi trường phù hợp cho sự phát triển của cá và thực phẩm thủy sản.

LUYỆN TẬP, VẬN DỤNG