Мы объясним, что такое pH и какие приборы используются для его измерения. Шкала pH и примеры кислотных, нейтральных и основных соединений
pH – это не что иное, как показатель водородного потенциала
Что такое pH?
pH – это показатель, который служит для определения уровня кислотности или щелочности раствора. Приставка p означает потенциал, поэтому pH называется: потенциал водорода
Она выражается как отрицательный логарифм по основанию 10 концентрации ионов водорода. Это определение представлено следующим уравнением:
Уравнение 1: Уравнения для расчета pH и POH
С другой стороны, pOH – это мера концентрации гидроксильных ионов в растворе. Он выражается как отрицательный логарифм концентрации гидроксильных ионов по основанию 10 и, в отличие от pH, используется для измерения уровня щелочности раствора
Дополнительным фактом является то, что в водном растворе при 25 °C сумма pH и pOH равна 14
Какова взаимосвязь между уровнем кислотности и pH?
Кислотные растворы содержат большое количество ионов водорода. Это означает, что они имеют низкие значения pH (см. уравнение 1), и поэтому уровень их кислотности высок. Таким образом, раствор будет более кислым или менее кислым в зависимости от количества содержащихся в нем ионов водорода
С другой стороны, основные (щелочные) растворы содержат малое количество ионов водорода. Это означает, что они имеют высокие значения pH (см. уравнение 1) и, следовательно, низкую кислотность
Шкала измерения pH
Шкала pH используется для измерения степени кислотности раствора , а поскольку pH связан с pOH (см. уравнение 1), то, зная степень кислотности раствора, мы можем узнать и степень его основности
Таким образом, шкала pH идет от 0 до 14. Например, вещества с pH=0 являются наиболее кислотными (наименее основными), вещества с pH=7 – нейтральными, а вещества с pH=14 – наименее кислотными (наиболее основными)
Примеры кислотных, основных и нейтральных соединений
Примеры кислотных соединений
- Кислоты аккумуляторов. Они имеют значения pH от 0 до 1. Уровень их кислотности настолько силен, что наносит вред видам
- Кислотный дождь. Явление, вызванное накоплением кислот из ископаемого и топлива. Эти дожди могут принимать значения pH от 2 до 5 по шкале pH. Когда pH приближается к 2, это может привести к гибели рыб, растений и других видов. Когда уровень pH приближается к 5, он наносит меньший ущерб, но все же влияет на водную и наземную жизнь.
- Лимонный сок. Имеет значения pH между 2 и 3.
- Кофе. Имеет значение pH=5 или очень близко к нему.
Примеры нейтральных соединений
- Кровь.
- Молоко.
Примеры основных соединений
- Молоко магнезии находится в таблице pH между 10 и 11. Этот продукт имеет потребление
- Отбеливатель имеет значение pH около 13. Он используется для уборки дома, ванной комнаты и кухни и способен обесцвечивать одежду.
Как измеряется pH?
Бумага Tornasol позволяет измерить pH.
Отличить кислотное соединение от основного можно, измерив значение pH. В настоящее время существует множество методов измерения pH вещества
- Использование кислотно-основных индикаторов Индикаторы – это соединения, которые изменяют цвет при изменении pH раствора, в котором они находятся. Например, фенолфталеин – это жидкость, которая становится розовой при добавлении к основанию и бесцветной при добавлении к кислоте. Другой пример – лакмусовая бумага: если фрагмент погрузить в раствор кислоты, он становится красновато-оранжевым, а если погрузить в основной раствор, он темнеет до синего цвета. Существуют также некоторые виды лакмусовых бумажек с более специфическими цветовыми шкалами, которые показывают более точные значения pH.
- Используя потенциометр или pH-метр. Это электронное устройство, которое выдает значение pH раствора напрямую. Измерение pH с помощью этого оборудования более точно, чем с помощью лакмусовой бумажки.
Что такое буферные растворы?
Буферные растворы – это растворы, обладающие свойством поддерживать постоянный уровень pH раствора , даже если к нему добавлены определенные количества кислоты или основания
Буферные растворы имеют жизненно важное значение для регулирования рН многих биологических процессов, поскольку для протекания многих из них рН среды, в которой они происходят, должен поддерживаться постоянным
Добавить комментарий