Skala pH

pH to skala kwasowości od 0 do 14. Mówi ona, jak kwaśna lub zasadowa jest dana substancja. Bardziej kwaśne roztwory mają niższe pH. Więcej roztworów alkalicznych ma wyższe pH. Substancje, które nie są kwaśne lub alkaliczne (czyli roztwory obojętne) mają zazwyczaj pH 7. Kwasy mają pH poniżej 7. Kwasy zasadowe mają pH większe niż 7.

pH jest miarą stężenia protonów (H+) w roztworze. S.P.L. Sørensen wprowadził tę koncepcję w roku 1909. Skrót p oznacza niemiecki potenz, oznaczający moc lub stężenie, a H - jon wodorowy (H+).

Najczęściej stosowanym wzorem do obliczania pH jest:

pH = - log 10 [ H + ] {\i1} {\i1} {\i1}- {\i1}- {\i1}- log _{\i1}-left[{\i1}{\i1}^{\i1}- {\i1}left[{\i0}][mbox{\i0}] {\i1} {\displaystyle {\mbox{pH}}=-\log _{10}\left[{\mbox{H}}^{+}\right]}

[H+] oznacza stężenie jonów H+ (zapisane również jako [H3O+], równe stężeniu jonów hydronowych), mierzone w molach na litr (zwane również molarnością).

Właściwym równaniem jest jednak w rzeczywistości:

pH = - log 10 [ a H + ] {\i1} {\i1} {\i1}- {\i1}-log _{\i1}left[a_{\i0} {\i1}mathrm {\i0}} {\i1}right]{\i0} {\displaystyle {\mbox{pH}}=-\log _{10}\left[a_{\mathrm {H^{+}} }\right]}

gdzie H + {\i1}wyraźny styl a_{\i0}mathrm {H^{\i0}}{\displaystyle a_{\mathrm {H^{+}} }}}}wskazuje aktywność jonów H+. Ale to równanie w większości przypadków podaje tę samą wartość, co bardziej powszechny wzór, więc w chemii wprowadzającej poprzednie równanie jest podane jako definicja pH.

Większość substancji ma pH w zakresie od 0 do 14, chociaż substancje bardzo kwaśne lub zasadowe mogą mieć pH < 0 lub pH > 14.

Substancje alkaliczne mają, zamiast jonów wodorowych, stężenie jonów wodorotlenkowych (OH-).

Wskaźniki pH

Niektóre barwniki zmieniają barwę w zależności od tego, czy znajdują się w roztworze kwaśnym, czy zasadowym. Wskaźnik pH jest związkiem chemicznym dodawanym w małych ilościach do roztworu, dzięki czemu można zobaczyć pH (kwasowość lub zasadowość) roztworu. Wskaźnik pH jest detektorem chemicznym jonów hydronowych (H3O+) lub jonów wodorowych (H+). Normalnie, wskaźnik powoduje zmianę barwy roztworu w zależności od pH.

Typowe wskaźniki to fenoloftaleina, pomarańcza metylowa, czerwień metylowa, błękit bromotymolowy i błękit tymolowy. Każdy z nich zmienia kolor w różnych punktach skali pH i może być stosowany razem jako uniwersalny wskaźnik.

Innym sposobem jest zastosowanie papieru lakmusowego, który oparty jest na naturalnych wskaźnikach pH. Papier może powiedzieć, jak silny jest środek chemiczny, czy jest to mocniejszy kwas, czy mocniejsza baza.

Niektóre popularne wartości pH

pH

Kwas akumulatorowy

0

Kwas żołądkowy

1.0

Sok cytrynowy

2.4

Cola

2.5

Woda natleniona

2.5 - 3.0

Ocet

3.0

Sok pomarańczowy lub jabłkowy

3.0

Piwo

4.5

Kawa

5.0

Mleko

6.6

Czysta woda

7.0

Krew

7.35 - 7.45

Szampon zwykły

8.0

Woda morska

8.0

Stała fala

8.5 - 9.2

Mydło ręczne

9.0 - 10.0

Farba do włosów

9.5 - 10.5

Magiczna prosta

11.5

Amoniak w gospodarstwie domowym

11.5

Bleach

12.3

Soda kaustyczna

12.7

ług domowy

13.5

Środek do czyszczenia odpływu

14

Wartości pH niektórych popularnych substancji
Wartości pH niektórych popularnych substancji

Neutralizacja

Neutralizacja może być podsumowana za pomocą równania:

H+
+ OH-
H
2O

(kwas + zasadawoda)

Powiązane strony


AlegsaOnline.com - 2020 / 2021 - License CC3