ہائیڈروجن آئن کی مقدار (مالیریٹی) سے پی ایچ ویلیو کا حساب لگائیں۔ یہ سادہ ٹول [H+] مالیرٹی کو کیمسٹری، حیاتیات، اور پانی کے ٹیسٹ ایپلیکیشنز کے لیے پی ایچ اسکیل کی ویلیوز میں تبدیل کرتا ہے۔
فارمولا
pH = -log10([H+])
پی ایچ یہ ماپتا ہے کہ کوئی محلول کتنا تیزابی یا بنیادی ہے.
پی ایچ 7 سے کم تیزابی ہے، 7 غیر جانبدار ہے، اور 7 سے زیادہ بنیادی ہے.
pH ویلیو کیلکولیٹر ایک اہم ٹول ہے جو ہائیڈروجن آئنز [H+] کی مقدار کی بنیاد پر کسی حل کی تیزابیت یا الکلی حیثیت کا تعین کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ pH، جو "ہائیڈروجن کی ممکنہ" کے لیے مختصر ہے، ایک لاگرتھمک اسکیل ہے جو یہ ناپتا ہے کہ کوئی حل کتنا تیزابی یا بنیادی ہے۔ یہ کیلکولیٹر آپ کو ہائیڈروجن آئن کی مقدار (مولرٹی) کو ایک صارف دوست pH ویلیو میں تیزی سے تبدیل کرنے کی اجازت دیتا ہے، جو کیمسٹری، حیاتیات، ماحولیاتی سائنس اور روزمرہ کی زندگی میں مختلف ایپلی کیشنز کے لیے اہم ہے۔ چاہے آپ طالب علم ہوں، محقق ہوں، یا پیشہ ور، یہ ٹول pH ویلیو کا حساب لگانے کے عمل کو درستگی اور آسانی کے ساتھ سادہ بناتا ہے۔
pH ویلیو کا حساب ہائیڈروجن آئن کی مقدار کے منفی لاگرتھم (بیس 10) کا استعمال کرتے ہوئے کیا جاتا ہے:
جہاں:
یہ لاگرتھمک اسکیل قدرت میں پائے جانے والے ہائیڈروجن آئن کی مقدار کی وسیع رینج (جو کئی آرڈرز آف میگنیٹیوڈ میں پھیل سکتی ہے) کو ایک زیادہ قابل انتظام اسکیل میں تبدیل کرتا ہے، جو عام طور پر 0 سے 14 کے درمیان ہوتا ہے۔
pH اسکیل لاگرتھمک ہے، یعنی pH میں ہر یونٹ کی تبدیلی ہائیڈروجن آئن کی مقدار میں دس گنا تبدیلی کی نمائندگی کرتی ہے۔ مثال کے طور پر:
عملی مقاصد کے لیے، pH ویلیوز عام طور پر ایک یا دو اعشاریہ مقامات تک رپورٹ کی جاتی ہیں۔ ہمارا کیلکولیٹر درستگی کو بڑھانے کے لیے دو اعشاریہ مقامات تک نتائج فراہم کرتا ہے جبکہ استعمال میں آسانی کو برقرار رکھتا ہے۔
ہائیڈروجن آئن کی مقدار درج کریں: اپنے حل میں ہائیڈروجن آئنز [H+] کی مولر مقدار درج کریں (mol/L میں)۔
حساب کردہ pH ویلیو دیکھیں: کیلکولیٹر خود بخود متعلقہ pH ویلیو دکھائے گا۔
نتیجے کی تشریح کریں:
نتیجہ کاپی کریں: کاپی کے بٹن کا استعمال کریں تاکہ حساب کردہ pH ویلیو کو اپنے ریکارڈز یا مزید تجزیے کے لیے محفوظ کریں۔
کیلکولیٹر صارف کے ان پٹ پر درج ذیل چیک کرتا ہے:
اگر غلط ان پٹ کا پتہ چلا تو ایک غلطی کا پیغام آپ کو مناسب قیمتیں فراہم کرنے کی رہنمائی کرے گا۔
pH اسکیل عام طور پر 0 سے 14 تک ہوتا ہے، جس میں 7 نیوٹرل ہوتا ہے۔ یہ اسکیل حل کی درجہ بندی کے لیے وسیع پیمانے پر استعمال ہوتا ہے:
pH رینج | درجہ بندی | مثالیں |
---|---|---|
0-2 | بہت تیزابی | بیٹری کا تیزاب، معدے کا تیزاب |
3-6 | تیزابی | لیموں کا رس، سرکہ، کافی |
7 | نیوٹرل | خالص پانی |
8-11 | بنیادی | سمندری پانی، بیکنگ سوڈا، صابن |
12-14 | بہت بنیادی | گھریلو امونیا، بلیچ، نالی کا صفایا کرنے والا |
pH اسکیل خاص طور پر مفید ہے کیونکہ یہ ہائیڈروجن آئن کی ایک وسیع رینج کو ایک زیادہ قابل انتظام عددی رینج میں سکیڑتا ہے۔ مثال کے طور پر، pH 1 اور pH 7 کے درمیان فرق ہائیڈروجن آئن کی مقدار میں 1,000,000 گنا فرق کی نمائندگی کرتا ہے۔
pH ویلیو کیلکولیٹر کے مختلف شعبوں میں بے شمار ایپلی کیشنز ہیں:
ایک باغبان اپنی زمین کا ٹیسٹ کرتا ہے اور پاتا ہے کہ اس کا pH 5.5 ہے، لیکن وہ ایسے پودے اگانا چاہتا ہے جو نیوٹرل زمین (pH 7) کو ترجیح دیتے ہیں۔ pH کیلکولیٹر کا استعمال کرتے ہوئے:
اس کا مطلب ہے کہ باغبان کو زمین میں ہائیڈروجن آئن کی مقدار کو تقریباً 31.6 گنا کم کرنا ہوگا، جسے زمین میں مناسب مقدار میں چونے شامل کرکے حاصل کیا جا سکتا ہے۔
جبکہ pH تیزابیت اور الکلی کی پیمائش کا سب سے عام طریقہ ہے، کچھ متبادل طریقے ہیں:
ٹیٹریبل ایڈیٹی: کل تیزاب کے مواد کی پیمائش کرتا ہے نہ کہ صرف آزاد ہائیڈروجن آئنز۔ اکثر فوڈ سائنس اور وائن میکنگ میں استعمال ہوتا ہے۔
pOH اسکیل: ہائیڈروکسائیڈ آئن کی مقدار کی پیمائش کرتا ہے۔ pH اور pOH کے درمیان تعلق ہے: pH + pOH = 14 (25°C پر)۔
تیزاب-بنیادی اشارے: کیمیکلز جو مخصوص pH ویلیوز پر رنگ بدلتے ہیں، عددی پیمائش کے بغیر بصری اشارہ فراہم کرتے ہیں۔
بجلی کی کنڈکٹیویٹی: بعض ایپلی کیشنز، خاص طور پر مٹی کی سائنس میں، بجلی کی کنڈکٹیویٹی آئن کے مواد کے بارے میں معلومات فراہم کر سکتی ہے۔
pH کا تصور 1909 میں ڈینش کیمسٹ سورین پیٹر لورٹز سورنسن نے متعارف کرایا جب وہ کوپن ہیگن میں کارلسبرگ لیبارٹری میں کام کر رہے تھے۔ pH میں "p" کا مطلب "پوٹنٹز" (جرمن میں "طاقت") ہے، اور "H" ہائیڈروجن آئن کی نمائندگی کرتا ہے۔
ابتدا میں، pH کو صرف ہائیڈروجن آئن کی سرگرمی کے منفی لاگرتھم کے طور پر بیان کیا گیا تھا۔ تاہم، جیسے جیسے تیزاب-بنیادی کیمسٹری کی تفہیم میں ترقی ہوئی، نظریاتی فریم ورک بھی ترقی پذیر ہوا:
یہ نظریاتی ترقیات نے pH اور کیمیائی عملوں میں اس کی اہمیت کی تفہیم کو بہتر بنایا ہے۔
یہاں مختلف پروگرامنگ زبانوں میں pH حساب کرنے کے فارمولا کے نفاذ کی مثالیں ہیں:
1' Excel فارمولا pH حساب کرنے کے لیے
2=IF(A1>0, -LOG10(A1), "غلط ان پٹ")
3
4' جہاں A1 میں ہائیڈروجن آئن کی مقدار mol/L میں ہے
5
1import math
2
3def calculate_ph(hydrogen_ion_concentration):
4 """
5 ہائیڈروجن آئن کی مقدار سے pH کا حساب لگائیں mol/L میں
6
7 آرگس:
8 hydrogen_ion_concentration: H+ آئن کی مولر مقدار
9
10 واپسی:
11 pH ویلیو یا اگر ان پٹ غلط ہو تو None
12 """
13 if hydrogen_ion_concentration <= 0:
14 return None
15
16 ph = -math.log10(hydrogen_ion_concentration)
17 return round(ph, 2)
18
19# مثال کے استعمال
20concentration = 0.001 # 0.001 mol/L
21ph = calculate_ph(concentration)
22print(f"pH: {ph}") # آؤٹ پٹ: pH: 3.0
23
1function calculatePH(hydrogenIonConcentration) {
2 // ان پٹ کی توثیق کریں
3 if (hydrogenIonConcentration <= 0) {
4 return null;
5 }
6
7 // pH کا حساب لگائیں: pH = -log10(concentration)
8 const pH = -Math.log10(hydrogenIonConcentration);
9
10 // 2 اعشاریہ مقامات تک گول کریں
11 return Math.round(pH * 100) / 100;
12}
13
14// مثال کے استعمال
15const concentration = 0.0000001; // 10^-7 mol/L
16const pH = calculatePH(concentration);
17console.log(`pH: ${pH}`); // آؤٹ پٹ: pH: 7
18
1public class PHCalculator {
2 /**
3 * ہائیڈروجن آئن کی مقدار سے pH کا حساب لگائیں
4 *
5 * @param hydrogenIonConcentration مقدار mol/L میں
6 * @return pH ویلیو یا اگر ان پٹ غلط ہو تو null
7 */
8 public static Double calculatePH(double hydrogenIonConcentration) {
9 // ان پٹ کی توثیق کریں
10 if (hydrogenIonConcentration <= 0) {
11 return null;
12 }
13
14 // pH کا حساب لگائیں
15 double pH = -Math.log10(hydrogenIonConcentration);
16
17 // 2 اعشاریہ مقامات تک گول کریں
18 return Math.round(pH * 100) / 100.0;
19 }
20
21 public static void main(String[] args) {
22 double concentration = 0.01; // 0.01 mol/L
23 Double pH = calculatePH(concentration);
24
25 if (pH != null) {
26 System.out.printf("pH: %.2f%n", pH); // آؤٹ پٹ: pH: 2.00
27 } else {
28 System.out.println("غلط ان پٹ");
29 }
30 }
31}
32
1#include <iostream>
2#include <cmath>
3#include <iomanip>
4
5double calculatePH(double hydrogenIonConcentration) {
6 // ان پٹ کی توثیق کریں
7 if (hydrogenIonConcentration <= 0) {
8 return -1; // غلط ان پٹ کے لیے غلطی کا کوڈ
9 }
10
11 // pH کا حساب لگائیں
12 double pH = -log10(hydrogenIonConcentration);
13
14 // 2 اعشاریہ مقامات تک گول کریں
15 return round(pH * 100) / 100;
16}
17
18int main() {
19 double concentration = 0.0001; // 0.0001 mol/L
20 double pH = calculatePH(concentration);
21
22 if (pH >= 0) {
23 std::cout << "pH: " << std::fixed << std::setprecision(2) << pH << std::endl;
24 // آؤٹ پٹ: pH: 4.00
25 } else {
26 std::cout << "غلط ان پٹ" << std::endl;
27 }
28
29 return 0;
30}
31
1def calculate_ph(hydrogen_ion_concentration)
2 # ان پٹ کی توثیق کریں
3 return nil if hydrogen_ion_concentration <= 0
4
5 # pH کا حساب لگائیں
6 ph = -Math.log10(hydrogen_ion_concentration)
7
8 # 2 اعشاریہ مقامات تک گول کریں
9 (ph * 100).round / 100.0
10end
11
12# مثال کے استعمال
13concentration = 0.000001 # 10^-6 mol/L
14ph = calculate_ph(concentration)
15
16if ph
17 puts "pH: #{ph}" # آؤٹ پٹ: pH: 6.0
18else
19 puts "غلط ان پٹ"
20end
21
عام اشیاء کے pH کو سمجھنا pH اسکیل کو سیاق و سباق فراہم کرنے میں مدد کرتا ہے:
چیز | تقریباً pH | درجہ بندی |
---|---|---|
بیٹری کا تیزاب | 0-1 | بہت تیزابی |
معدے کا تیزاب | 1-2 | بہت تیزابی |
لیموں کا رس | 2-3 | تیزابی |
سرکہ | 2.5-3.5 | تیزابی |
نارنجی کا رس | 3.5-4 | تیزابی |
کافی | 5-5.5 | تیزابی |
دودھ | 6.5-6.8 | ہلکا تیزابی |
خالص پانی | 7 | نیوٹرل |
انسانی خون | 7.35-7.45 | ہلکا بنیادی |
سمندری پانی | 7.5-8.4 | ہلکا بنیادی |
بیکنگ سوڈا کا حل | 8.5-9 | بنیادی |
صابن | 9-10 | بنیادی |
گھریلو امونیا | 11-11.5 | بہت بنیادی |
بلیچ | 12.5-13 | بہت بنیادی |
نالی کا صفایا کرنے والا | 14 | بہت بنیادی |
یہ جدول یہ ظاہر کرتی ہے کہ pH اسکیل ہماری روزمرہ کی زندگی میں پائی جانے والی اشیاء کے لیے کیسے متعلق ہے، بہت تیزابی بیٹری کے تیزاب سے لے کر بہت بنیادی نالی کے صفایا کرنے والے تک۔
pH یہ ناپتا ہے کہ کوئی حل کتنا تیزابی یا بنیادی ہے۔ خاص طور پر، یہ ہائیڈروجن آئنز [H+] کی مقدار کی پیمائش کرتا ہے۔ pH اسکیل عام طور پر 0 سے 14 تک ہوتا ہے، جس میں 7 نیوٹرل ہوتا ہے۔ 7 سے کم کی قیمتیں تیزابی حل کی نشاندہی کرتی ہیں، جبکہ 7 سے زیادہ کی قیمتیں بنیادی (الکلی) حل کی نشاندہی کرتی ہیں۔
pH کا حساب لگانے کے لیے فارمولا استعمال کیا جاتا ہے: pH = -log₁₀[H+], جہاں [H+] حل میں ہائیڈروجن آئن کی مولر مقدار ہے (mol/L)۔ یہ لاگرتھمک تعلق یہ مطلب رکھتا ہے کہ pH میں ہر یونٹ کی تبدیلی ہائیڈروجن آئن کی مقدار میں دس گنا تبدیلی کی نمائندگی کرتی ہے۔
جی ہاں، اگرچہ روایتی pH اسکیل 0 سے 14 تک ہوتا ہے، انتہائی تیزابی حل منفی pH ویلیو رکھ سکتے ہیں، اور انتہائی بنیادی حل pH ویلیوز 14 سے اوپر رکھ سکتے ہیں۔ یہ انتہائی قیمتیں روزمرہ کی صورتوں میں غیر معمولی ہیں لیکن مرتکز تیزابوں یا بنیادیوں میں ہو سکتی ہیں۔
درجہ حرارت pH کی پیمائشوں پر دو طریقوں سے اثر انداز ہوتا ہے: یہ پانی کی تفریق کی مستقل (Kw) کو تبدیل کرتا ہے اور pH پیمائش کے آلات کی کارکردگی پر اثر انداز ہوتا ہے۔ عام طور پر، جیسے جیسے درجہ حرارت بڑھتا ہے، خالص پانی کا pH کم ہوتا ہے، اور نیوٹرل pH زیادہ درجہ حرارت پر 7 سے نیچے منتقل ہوتا ہے۔
pH ہائیڈروجن آئن کی مقدار [H+] کی پیمائش کرتا ہے، جبکہ pOH ہائیڈروکسائیڈ آئن کی مقدار [OH-] کی پیمائش کرتا ہے۔ یہ pH + pOH = 14 (25°C پر) کے مساوات کے ذریعے جڑے ہوئے ہیں۔ جب pH بڑھتا ہے تو pOH کم ہوتا ہے، اور اس کے برعکس۔
pH اسکیل لاگرتھمک ہے کیونکہ قدرتی اور لیبارٹری کے حل میں ہائیڈروجن آئن کی مقدار کئی آرڈرز آف میگنیٹیوڈ میں مختلف ہو سکتی ہے۔ لاگرتھمک اسکیل اس وسیع رینج کو ایک زیادہ قابل انتظام عددی رینج میں سکیڑتا ہے، جس سے تیزابیت کی سطحوں کا اظہار اور موازنہ کرنا آسان ہو جاتا ہے۔
ہائیڈروجن آئن کی مقدار سے حساب کردہ pH کی درستگی زیادہ تر پتلے حل کے لیے بہترین ہوتی ہے۔ مرتکز حل میں، آئنز کے درمیان تعاملات ان کی سرگرمی کو متاثر کر سکتے ہیں، جس سے سادہ pH = -log[H+] فارمولا کی درستگی کم ہو جاتی ہے۔ مرتکز حل کے ساتھ درست کام کے لیے سرگرمی کے کوفیشینٹس کو مدنظر رکھنا چاہیے۔
جب تیزاب اور بنیادیات کو ملا دیا جاتا ہے، تو وہ ایک نیوٹرلائزیشن رد عمل میں شامل ہوتے ہیں، جس سے پانی اور ایک نمک پیدا ہوتا ہے۔ نتیجہ pH اس بات پر منحصر ہے کہ تیزاب اور بنیادی کی طاقتیں اور مقداریں کیا ہیں۔ اگر ایک طاقتور تیزاب اور ایک طاقتور بنیادی کی برابر مقداریں ملائی جائیں تو نتیجہ حل کا pH 7 ہوگا۔
زیادہ تر حیاتیاتی نظام تنگ pH رینجز میں کام کرتے ہیں۔ مثال کے طور پر، انسانی خون کا pH 7.35 سے 7.45 کے درمیان رہنا چاہیے۔ pH میں تبدیلیاں پروٹین کی ساخت، انزائم کی سرگرمی، اور خلیاتی فعالیت کو متاثر کر سکتی ہیں۔ بہت سے جانداروں کے پاس بہترین pH کی سطح کو برقرار رکھنے کے لیے بفر سسٹمز ہوتے ہیں۔
pH بفر وہ حل ہیں جو جب تھوڑی مقدار میں تیزاب یا بنیادی شامل کی جاتی ہے تو pH میں تبدیلیوں کی مزاحمت کرتے ہیں۔ یہ عام طور پر ایک کمزور تیزاب اور اس کے متضاد بنیادی (یا ایک کمزور بنیادی اور اس کے متضاد تیزاب) پر مشتمل ہوتے ہیں۔ بفرز شامل کردہ تیزاب یا بنیادی کو نیوٹرلائز کرکے ایک حل میں مستحکم pH کو برقرار رکھنے میں مدد کرتے ہیں۔
سورنسن، ایس۔ پی۔ ایل۔ (1909). "انزائم اسٹڈیز II: انزائم کے رد عمل میں ہائیڈروجن آئن کی مقدار کی پیمائش اور اہمیت۔" بایو کیمیکل زیچریفت، 21، 131-304۔
ہیریس، ڈی۔ سی۔ (2010). کوانٹیٹیٹو کیمیکل اینالسس (8 واں ایڈیشن)۔ W. H. فری مین اور کمپنی۔
سکوگ، ڈی۔ اے۔، ویسٹ، ڈی۔ ایم۔، ہولر، ایف۔ جے۔، اور کروچ، ایس۔ آر۔ (2013). فندامینٹلز آف اینالیٹیکل کیمسٹری (9 واں ایڈیشن)۔ سینگیج لرننگ۔
"pH." ان سائیکلوپیڈیا بریٹانیکا، https://www.britannica.com/science/pH۔ 3 اگست 2024 کو رسائی حاصل کی گئی۔
"تیزاب اور بنیادیات۔" خان اکیڈمی، https://www.khanacademy.org/science/chemistry/acids-and-bases-topic۔ 3 اگست 2024 کو رسائی حاصل کی گئی۔
"pH اسکیل۔" امریکن کیمیکل سوسائٹی، https://www.acs.org/education/resources/highschool/chemmatters/past-issues/archive-2014-2015/ph-scale.html۔ 3 اگست 2024 کو رسائی حاصل کی گئی۔
لوئر، ایس۔ (2020). "تیزاب-بنیادی توازن اور حسابات۔" کیم 1 ورچوئل ٹیکسٹ بک، http://www.chem1.com/acad/webtext/pdf/c1xacid1.pdf۔ 3 اگست 2024 کو رسائی حاصل کی گئی۔
کیا آپ اپنے حل کے لیے pH ویلیوز کا حساب لگانے کے لیے تیار ہیں؟ ہمارا pH ویلیو کیلکولیٹر ہائیڈروجن آئن کی مقدار کو pH ویلیوز میں تبدیل کرنا سادہ بناتا ہے صرف چند کلکس کے ساتھ۔ چاہے آپ کیمسٹری کے ہوم ورک پر کام کرنے والے طالب علم ہوں، تجرباتی ڈیٹا کا تجزیہ کرنے والے محقق ہوں، یا صنعتی عمل کی نگرانی کرنے والے پیشہ ور ہوں، یہ ٹول تیز اور درست نتائج فراہم کرتا ہے۔
اب اپنی ہائیڈروجن آئن کی مقدار درج کریں تاکہ شروع کیا جا سکے!
آپ کے ورک فلو کے لیے مفید ہونے والے مزید ٹولز کا انعام کریں