PH atbilst šķīduma ūdeņraža potenciālam. To nosaka ūdeņraža jonu (H+) un kalpo noteiktā šķīduma skābuma, neitralitātes vai sārmainības pakāpes noteikšanai.
Papildus pH ir arī cits daudzums, kas nosaka ūdens sistēmas skābumu un bāziskumu: pOH (hidroksiljonu potenciāls). Šai skalai ir tāda pati funkcija kā pH, lai gan tā tiek izmantota mazāk.
pH skala
PH ir attēlots skalā no 0 līdz 14. Tas mēra šķīduma skābumu un bāziskumu.
Tāpēc pH 7 ir neitrāls šķīdums (piemēram, tīrs ūdens). Tie, kas atrodas pirms tā, tiek uzskatīti par skābiem šķīdumiem (skābs pH), un tie, kas atrodas pēc 7, ir bāzes šķīdumi (sārmains pH).
Ar šo novērojumu skābes raksturs palielinās no labās uz kreiso. Pamata varonis, no kreisās uz labo. Ņemiet vērā, ka jo zemāka pH vērtība, jo skābāks būs šķīdums.
Uzziniet vairāk vietnē:
- Buferšķīdums
- Titrēšana
- Neitralizācijas reakcija
Piemēri
Skābie šķīdumi
| Risinājums | pH |
|---|---|
| Kuņģa sula | 2,0 |
| Citronu sula | 2,2 |
| Etiķis | 3,0 |
| Kafija | 5,0 |
| Govs piens | 6,4 |
Pamata risinājumi
| Risinājums | pH |
|---|---|
| cilvēka asinis | 7,35 |
| Jūras ūdens | 7,4 |
| Nātrija bikarbonāts | 8,4 |
| Magnēzija piens | 10,5 |
| Balinātājs | 12,5 |
Kā aprēķināt pH?
1909. gadā dāņu ķīmiķis Sorens Sorensens (1868–1939) ierosināja šķīdumu skābumu, mērot pēc H jonu koncentrācijas+, tās vērtības tika pārveidotas, izmantojot logaritmus, lai atvieglotu izpratni.
25 ° C temperatūrā ūdens jonu produkts ir vienāds ar 10–14 mol2/ L2.
Pielietojot izteiksmē ķologaritmu, mums:
Izmantojot šo izteiksmi, mēs varam iegūt atbilstošo vērtību no vienas skalas uz otru, izmantojot atņemšanu.
Kā izmērīt pH līmeni?
PH kontrole ir svarīga ne tikai zinātniskiem mērķiem, bet arī ikdienas dzīvē.
Ir jāpārbauda baseina pH līmenis, kā arī akvārija pH un pat augsnes pH, lai varētu izmantot noteiktus kultūraugu veidus.
Zemāk ir galvenie pH mērīšanas veidi.
skābes bāzes indikators
Lai mērītu šķīduma pH, tiek izmantoti tā sauktie skābes-bāzes indikatori. Tās ir vielas, kas maina krāsu, norādot šķīduma raksturu. Visbiežāk tiek izmantoti indikatori: lakmuss un fenolftaleīns.
Soļu skaitītājs
Papildus indikatoriem šķīduma pH līmeni var izmērīt, izmantojot instrumentu, ko sauc par peagometru. Šī elektroniskā ierīce mēra šķīduma elektrisko vadītspēju un pārveido to par pH vērtību skalu.
Iestājeksāmena vingrinājumi ar atgriezenisko saiti
1. (Enem / 2014) Pētnieks saprot, ka vienas no glāzēm, kurās viņš glabā gremošanas enzīmu koncentrātu, etiķete nav salasāma. Viņš nezina, kādu fermentu satur stikls, bet viņam ir aizdomas, ka tā ir kuņģa proteāze, kas darbojas kuņģī, sagremojot olbaltumvielas.
Zinot, ka gremošana kuņģī ir skāba un zarnās ir pamata, viņš kopā ar ēdienu saliek piecas mēģenes atšķiras, pievienojiet fermentu koncentrātu šķīdumiem ar noteiktu pH līmeni un pagaidiet, lai redzētu, vai ferments kādā no tiem darbojas viņu.
Testa mēģene, kurā fermentam jādarbojas, lai norādītu, ka pētnieka hipotēze ir pareiza, satur:
a) kartupeļu kubs šķīdumā ar pH = 9
b) gaļas gabals šķīdumā ar pH = 5
c) vārīta olu baltums šķīdumā ar pH = 9
d) nūdeles daļa šķīdumā ar pH = 5
e) sviesta bumba šķīdumā ar pH = 9
Pareiza alternatīva: b) gaļas gabals šķīdumā ar pH = 5.
Proteaze ir ferments, kas sagremo olbaltumvielas, un tāpēc, ka tas ir kuņģis, tas darbojas kuņģī, kura pH ir skāba.
Analizējot alternatīvas, mums:
a) nepareizi. Kartupeļos ir daudz ogļhidrātu, un koncentrāta pH ir bāzisks.
b) PAREIZI. Gaļa satur olbaltumvielas, un fermenti uz to var iedarboties, un koncentrāta pH ir skābs, tāpat kā kuņģī.
c) nepareizi. Koncentrāta pH ir bāzisks.
d) nepareizi. Makaroni ir bagāti ar ogļhidrātiem.
e) nepareizi. Koncentrāta pH ir bāzisks.
2. (Udesc / 2009) "Skābais lietus" ir termins, kas attiecas uz nokrišņiem no lietus atmosfēras ar vairāk nekā parasti slāpekļskābes un sērskābes daudzumu.
Skābā lietus priekšteči nāk gan no dabīgiem avotiem, piemēram, vulkāniem un sabrukušas veģetācijas, gan no procesiem rūpnieciskās emisijas, galvenokārt sēra dioksīdu un slāpekļa oksīdus, kas rodas degvielas degšanā fosilijas.
Lietus ūdens pH, kas tiek uzskatīts par normālu, ir 5,5 (sakarā ar ogļskābes klātbūtni oglekļa dioksīda šķīdināšanas rezultātā). Ķīmiķis, kas uzrauga augsti industrializētu reģionu, atzīmēja, ka lietus ūdens pH bija 4,5.
Ņemot vērā, ka skābums ir saistīts ar H koncentrāciju3O+, ir pareizi teikt, ka ūdens ar pH 4,5 bija:
a) divreiz pamata nekā parasti.
b) divreiz skābāka nekā parasti.
c) desmit reizes pamata nekā parasti.
d) desmit reizes skābāka nekā parasti.
e) simtreiz skābāka nekā parasti.
Pareiza alternatīva: d) desmit reizes skābāka nekā parasti.
Pēc izteicieniem pH = - log [H+] un [H+] = 10-H, Mums vajag:
pH = 5,5
[H+] = 10-5,5
pH = 4,5
[H+] = 10-4,5
Atšķirība starp vērtībām ir: 10- 5,5 - ( - 4,5) = 10 -1
Tā kā pH skala ir logaritmiska skala, vienas vienības maiņa ir vienāda ar 10 reizes skābāku šķīdumu.
3. (UFMG / 2009) Apsveriet noteiktu daudzumu ūdens un citronu sulas, sajauktu, glāzē. Pārskatiet šos trīs paziņojumus par šo sistēmu:
Es Sistēma ir skāba.
II. Sistēmas pH ir lielāks par 7.
III. Sistēmā H jonu koncentrācija+ ir lielāks par OH–.
Pamatojoties uz šo analīzi, ir PAREIZI apgalvot, ka:
a) pareizi ir tikai I un II apgalvojumi.
b) tikai I un III apgalvojums ir pareizs.
c) tikai II un III apgalvojums ir pareizs.
d) visi trīs apgalvojumi ir pareizi.
Pareiza alternatīva: b) tikai I un III apgalvojums ir pareizs.
Es PAREIZI Citronā ir citronskābe, kas šķīdumā atbrīvo H jonus+ un tāpēc sistēma ir skāba.
II. Nepareizi. PH ir mazāks par 7, raksturojot skābu sistēmu: jo tuvāk 0 šķīduma pH, jo tas ir skābāks.
III. PAREIZI Skābais pH ir augstas jonu koncentrācijas rezultāts+ šķīdumā, jo pH = - log [H+].
Ja jums ir vēl kādi jautājumi ar komentētu izšķirtspēju, noteikti pārbaudiet:Vingrinājumi pH un pOH.
