O pH représente le potentiel en ions hydrogène d'une solution, c'est-à-dire la quantité de cations hydronium (H+ ou H3O+) qu'il s'est dispersé dans le solvant.
La quantité d'ions de hydrogène il sert à mesurer l'acidité, la neutralité ou l'alcalinité d'une solution.
La détermination de ces indices n'est devenue possible que lorsque les chimistes ont réalisé que l'eau était une solution auto-ionisable, c'est-à-dire capable de produire des hydroniums (H+) et les hydroxydes (OH–). Par conséquent, une solution aqueuse contiendra toujours les deux types d'ions.
Valeurs de référence pour le pH
Toi Valeurs de pH sont basés sur la constante d'ionisation (Kw) de l'eau qui est de 10-14 à une température de 25°C.
A cette température, la concentration des ions hydronium et hydroxyde est égale, étant de 10-7 mol/L pour chacun.
A partir de là, les valeurs de pH ont été définies pour varier entre 0 et 14, pH 7 étant une solution neutre, comme c'est le cas avec l'eau pure.
Les solutions dont le pH est inférieur à 7 sont considérées comme acides et celles dont le pH est supérieur à 7 sont considérées comme des solutions basiques ou alcalines.
Ainsi, le caractère acide est déterminé de droite à gauche, de manière croissante, c'est-à-dire que plus la valeur du pH est basse, plus la solution sera acide.
Le caractère basique est déterminé de gauche à droite, par ordre décroissant, c'est-à-dire que plus la valeur du pH est élevée, plus la solution sera alcaline.
Comment calculer le pH ?
O Calcul du pH a été proposé par le Danois Soren Sörensen (1868-1939) qui a transformé les valeurs de concentration en ions en logarithmes.
pH = - log [H+]
Prenons l'exemple de l'eau :
L'eau a un produit ionique 10–14 mole2/L2, si on applique le logarithme de son expression, on a :
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– log [H+] – log [OH-] = – log 10-14
pH + pOH = 14
Par conséquent:
pH = 14 - pOH
pOH = 14 - pH
Comment mesurer le pH ?
Connaître le pH d'une solution est important pour les utilisations scientifiques et quotidiennes, telles que le maintien de la qualité de l'eau dans les piscines et les aquariums.
Le pH d'une solution peut être mesuré à l'aide d'un test indicateur acide-base ou à l'aide d'un appareil de mesure.
- Indicateur acido-basique: ce sont des rubans colorés qui changent de couleur indiquant le caractère de la solution à travers une échelle préalablement définie par le fabricant. Les plus utilisés sont le tournesol et la phénolphtaléine.
- Podomètre: est un instrument électronique qui mesure la conductivité électrique de la solution et la convertit en échelle de pH.
Exemples de solutions
solutions acides
- Suc gastrique: pH 2,0
- Jus de citron: pH 2,2
- Vinaigre: pH 3,0
- Café: pH 5,0
- Lait de vache: pH 6,4
Solutions basiques ou alcalines
- Sang humain: pH 7,35
- Eau de mer: pH 7,4
- Bicarbonate de soude: pH 8,4
- Lait de Magnésie: pH 10,5
- Eau de Javel: pH 12,5
Voir aussi :
- perméabilité sélective
- Plasma sanguin
- Synapses
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