¿Hay sustancias que tienen un pH de 0?

Para responder esto tienes que entender lo que significa pH. Es una fórmula matemática, [matemáticas] pH = -log (H ^ +) [/ matemáticas]. Como resultado de esto, esto significa que podemos calcular la concentración necesaria de [matemática] H ^ + [/ matemática] para que sea igual a 0. Cuando se resuelve la ecuación, encontramos que la concentración de [matemática] H ^ + [/ matemática ] debe ser de 1 M. Como algunos ácidos fuertes se pueden disolver en agua a una concentración superior a 1 M (incluido el ácido clorhídrico), una solución puede tener un pH de 0.

Tenga en cuenta que dije concentración, el pH es una medida de concentración, no es una propiedad intrínseca de una sustancia. El pH solo tiene sentido si hablamos de una solución de alguna sustancia disuelta en agua *. Entonces, para este ejemplo, el ácido clorhídrico no tiene un pH de 0, puedo hacer una solución de ácido clorhídrico para tener un pH entre ~ -1 a <7, dependiendo de cuánto agregue al agua.

* También puede tener sentido con agua pura, supongo.

El pH es una función de la concentración de iones hidronio en solución, que a su vez es una función de la concentración de ácido y la fuerza de ese ácido. Una solución de 1 mol / L de un ácido monoprótico fuerte como el HCl tendrá un pH de 0. La escala de pH no tiene límites estrictos en 0 (aunque obviamente habrá restricciones físicas), el pH del H2SO4 concentrado será -1.3, por ejemplo.

No, las sustancias no tienen pH; el concepto de pH se aplica solo a las soluciones.

Dicho esto, para tener un pH = 0, una solución debe tener una concentración muy alta de H +, tan alta que se desvía de la idealidad.

Por lo tanto, una solución de, digamos, HCl 1 M no tiene un pH de 0, sino algo más alto.

Seguro que un pH de cero es posible, solo requiere una concentración de 1M de H +. Eso es 1 mol de iones de hidrógeno por litro de soluto. Esto se debe a que el pH se define como el logaritmo decimal del recíproco de la actividad del ion hidrógeno, aH +, en una solución.

Tenga en cuenta que la concentración de iones de hidrógeno puede ser incluso mayor que esto en algunos casos, lo que resulta en un pH negativo como en los superácidos como el ácido fluoroantimónico que tiene un pH de -31.3

No, no hay ninguna sustancia que tenga pH = 0,

pH = 0 significará -log ([H +]) = 0,

es decir, [H +] = 1 y no conocemos prácticamente ninguna sustancia, incluso un ácido fuerte como HCl o HNO3 puede disociarse por completo para liberar completamente un protón

Lo más cercano que obtendrá es una solución acuosa 1 M de ácido clorhídrico.
El HCl existe casi por completo como iones H [matemáticos] ^ + [/ matemáticos] e iones Cl [matemáticos] ^ – [/ matemáticos] en solución acuosa.

El p H de cualquier solución es el log [math] _1 [/ math] [math] _0 [/ math] del recíproco de la concentración de iones de hidrógeno.

p H = – Log [matemática] _1 [/ matemática] [matemática] _0 [/ matemática] [H [matemática] ^ + [/ matemática]]

Entonces, para 1 M HCl, [H [matemática] ^ + [/ matemática]] = 1 molL [matemática] ^ – [/ matemática] [matemática] ^ 1 [/ matemática].

[H [matemática] ^ + [/ matemática]] = 1 mol L [matemática] ^ – [/ matemática] [matemática] ^ 1 [/ matemática]

p H = – Log [matemática] _1 [/ matemática] [matemática] _0 [/ matemática] 1 = 0

Hay otros ácidos con una p K [matemática] _a [/ matemática] más baja que el HCl.
Una solución 1 M de bromuro de hidrógeno, HBr p K [matemáticas] _a [/ matemáticas] = -9, también tiene una p H de 0.

Si.

No solo hay sustancias con un pH de cero, sino que hay sustancias que tienen un pH <0.

He dado un ejemplo en una respuesta anterior; ¡Siéntete libre de echar un vistazo!

La respuesta de Matthew Laine a Al hacer cálculos para el pH de una mezcla de HCl y HBr, ¿por qué no consideramos que la disociación de H + de cada ácido se reducirá debido al Principio de Le Chatlier?

Si,

Matemáticamente pH = – log ([H +]) donde la base para log es 10.

Para que el pH sea 0, [H +] = 1 mol / L

Sí hay…. El ácido clorhídrico 1 molar tiene un pH de 0.

Si. Hay sustancias con pH negativo y pH superiores a 14. El NaH, por ejemplo, tiene un pH tan alto que descompone el agua que golpea y roba el oxígeno.