PH vastaa liuoksen vetypotentiaalia. Se määritetään vetyionien (H+) ja sen avulla mitataan tietyn liuoksen happamuus-, neutraali- tai emäksisyysaste.
PH: n lisäksi on myös toinen määrä, joka määrittää vesipitoisen järjestelmän happamuuden ja emäksisyyden: pOH (hydroksyylionionipotentiaali). Tällä asteikolla on sama tehtävä kuin pH: lla, vaikka sitä käytetään vähemmän.
pH-asteikko
PH on esitetty asteikolla välillä 0-14. Se mittaa liuoksen happamuutta ja emäksisyyttä.
Siksi pH 7 edustaa neutraalia liuosta (esim. Puhdasta vettä). Ennen sitä pidetään happamina liuoksina (hapan pH), ja 7 jälkeen olevat ovat emäksisiä liuoksia (emäksinen pH).
Tämän havainnon myötä happomerkki kasvaa oikealta vasemmalle. Perushahmo vasemmalta oikealle. Huomaa, että mitä matalampi pH-arvo, sitä happamampi liuos on.
Lisätietoja osoitteessa:
- Puskuriliuos
- Titraus
- Neutralointireaktio
Esimerkkejä
Happoliuokset
| Ratkaisu | pH |
|---|---|
| Mahalaukun mehu | 2,0 |
| Sitruunamehua | 2,2 |
| Etikka | 3,0 |
| Kahvi | 5,0 |
| Lehmänmaito | 6,4 |
Perusratkaisut
| Ratkaisu | pH |
|---|---|
| ihmisveri | 7,35 |
| Merivesi | 7,4 |
| Natriumbikarbonaatti | 8,4 |
| Magnesiumoksidimaito | 10,5 |
| Valkaisuainetta | 12,5 |
Kuinka lasketaan pH?
Vuonna 1909 tanskalainen kemisti Soren Sörensen (1868-1939) ehdotti, että liuosten happamuus mitattuna H-ionien pitoisuuksina+, sen arvot muunnettiin logaritmeilla ymmärtämisen helpottamiseksi.
25 ° C: n lämpötilassa veden ionituote on yhtä suuri kuin 10–14 mol2/ L2.
Kologaritmia käytettäessä lausekkeessa meidän on:
Tämän lausekkeen avulla voimme saada vastaavan arvon asteikosta toiseen vähentämällä.
Kuinka mitata pH-arvoa?
PH: n hallinta on tärkeää paitsi tieteellisiin tarkoituksiin myös jokapäiväisessä elämässä.
Altaan pH on tarkistettava, samoin kuin akvaarion pH ja jopa maaperän pH tietyntyyppisten viljelykasvien mahdollistamiseksi.
Alla on tärkeimmät tapat mitata pH: ta.
happo-emäs-indikaattori
Ns. Happo-emäsindikaattoreita käytetään liuoksen pH: n mittaamiseen. Ne ovat aineita, jotka muuttavat väriä osoittamalla liuoksen luonnetta. Eniten käytetyt indikaattorit ovat: lakmus ja fenolftaleiini.
Askelmittari
Indikaattoreiden lisäksi liuoksen pH voidaan mitata peagometriksi kutsutulla instrumentilla. Tämä elektroninen laite mittaa liuoksen sähkönjohtavuutta ja muuntaa sen pH-arvojen asteikoksi.
Valintakokeen harjoitukset palautteella
1. (Enem / 2014) Tutkija ymmärtää, että yhden lasin etiketti, jossa hän pitää ruoansulatusentsyymien tiivistettä, on lukukelvoton. Hän ei tiedä mitä entsyymiä lasi sisältää, mutta epäilee, että se on mahalaukun proteaasi, joka toimii mahassa sulattamalla proteiinia.
Tietäen, että ruoansulatus mahassa on hapan ja suolisto on emäksinen, hän kokoaa viisi koeputkea ruoan kanssa Lisää entsyymikonsentraatti liuoksiin, joiden pH on määritetty, ja odota, toimiiko entsyymi jossakin heidän.
Koeputki, jossa entsyymin on toimittava osoittaakseen tutkijan hypoteesin olevan oikea, on se, joka sisältää:
a) perunakuutio liuoksessa, jonka pH = 9
b) lihapala liuoksessa, jonka pH = 5
c) keitetty munanvalkuainen liuoksessa, jonka pH = 9
d) osa nuudeleita liuoksessa, jonka pH on 5
e) voipallo liuoksessa, jonka pH = 9
Oikea vaihtoehto: b) lihapala liuoksessa, jonka pH = 5.
Proteaasi on entsyymi, joka hajottaa proteiineja ja koska se on mahalaukussa, se toimii mahassa, jonka pH on hapan.
Analysoimalla vaihtoehtoja meidän on:
a) VÄÄRIN. Perunoissa on runsaasti hiilihydraatteja ja konsentraatin pH on emäksinen.
b) OIKEA. Liha sisältää proteiineja ja entsyymit voivat vaikuttaa siihen, ja konsentraatin pH on hapan, kuten vatsa.
c) VÄÄRIN. Konsentraatin pH on emäksinen.
d) VÄÄRIN. Pasta sisältää runsaasti hiilihydraatteja.
e) VÄÄRIN. Konsentraatin pH on emäksinen.
2. (Udesc / 2009) "Happosade" on termi, joka viittaa sademäärään sateen ilmakehästä, jossa on normaalia suurempia määriä typpi- ja rikkihappoja.
Happosateiden edeltäjät tulevat sekä luonnollisista lähteistä, kuten tulivuorista ja rappeutuneesta kasvillisuudesta, että prosesseista teollisuuspäästöt, lähinnä rikkidioksidi ja typpioksidit polttoaineiden poltosta fossiileja.
Normaaliksi pidetyn sadeveden pH on 5,5 (johtuen hiilihapon läsnäolosta hiilidioksidin liukenemisesta). Erittäin teollistunutta aluetta tarkkaileva kemisti totesi, että sadeveden pH oli 4,5.
Ottaen huomioon, että happamuus liittyy H-pitoisuuteen3O+, on oikein sanoa, että vesi, jonka pH oli 4,5, oli:
a) kaksi kertaa normaalia normaalia.
b) kaksi kertaa happamampi kuin normaalisti.
c) kymmenen kertaa normaalia normaalia.
d) kymmenen kertaa happamampaa kuin normaalisti.
e) sata kertaa happamampi kuin normaalisti.
Oikea vaihtoehto: d) kymmenen kertaa happamampi kuin normaalisti.
Lausekkeiden pH = - log [H+] ja [H+] = 10-H, Meidän täytyy:
pH = 5,5
[H+] = 10-5,5
pH = 4,5
[H+] = 10-4,5
Arvojen ero on: 10- 5,5 - ( - 4,5) = 10 -1
Koska pH-asteikko on logaritminen asteikko, yhden yksikön vaihtaminen vastaa 10 kertaa happamampaa liuosta.
3. (UFMG / 2009) Harkitse tietty määrä vettä ja sitruunamehua sekoitettuna lasissa. Tarkista nämä kolme tätä järjestelmää koskevaa lausuntoa:
I. Systeemi on hapan.
II. Järjestelmän pH on yli 7.
III. Järjestelmässä H-ionien pitoisuus+ on suurempi kuin OH–.
Tämän analyysin perusteella on OIKEA todeta, että:
a) vain väitteet I ja II ovat oikeita.
b) vain väitteet I ja III ovat oikeita.
c) vain väitteet II ja III ovat oikeita.
d) kaikki kolme väitettä ovat oikeita.
Oikea vaihtoehto: b) vain lauseet I ja III ovat oikeita.
I. OIKEA Sitruuna sisältää sitruunahappoa, joka vapauttaa liuoksessa H-ioneja+ ja niin järjestelmä on hapan.
II. VÄÄRÄ. PH on alle 7, mikä kuvaa happamaa järjestelmää: mitä lähempänä 0 on liuoksen pH, sitä happamampi se on.
III. OIKEA Happama pH on seurausta H-ionien suuresta konsentraatiosta+ liuoksessa, koska pH = - log [H+].
Jos haluat lisää kysymyksiä kommentoidulla tarkkuudella, tarkista:Harjoitukset pH: lla ja pOH: lla.
