โอ pH แสดงถึงศักย์ของไฮโดรเจนไอออนที่สารละลายมี นั่นคือ ปริมาณของไฮโดรเนียมไอออนบวก (H+ หรือ H3โอ+) ที่มีการกระจายตัวในตัวทำละลาย
ปริมาณไอออนของ ไฮโดรเจน ทำหน้าที่วัดความเป็นกรด ความเป็นกลาง หรือความเป็นด่างของสารละลาย
การกำหนดดัชนีเหล่านี้จะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อนักวิทยาศาสตร์เคมีตระหนักว่าน้ำเป็นสารละลายที่แตกตัวเป็นไอออนในตัวเองได้ นั่นคือ สามารถผลิตไฮโดรเนียม (H+) และไฮดรอกไซด์ (OH–). ดังนั้นสารละลายในน้ำจะมีไอออนทั้งสองชนิดเสมอ
ค่าอ้างอิงสำหรับ pH
คุณ ค่า pH ขึ้นอยู่กับค่าคงที่ไอออไนเซชัน (Kw) ของน้ำซึ่งเท่ากับ 10-14 ที่อุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส
ที่อุณหภูมินี้ความเข้มข้นของไอออนของไฮโดรเนียมและไฮดรอกไซด์จะเท่ากัน คือ 10-7 โมล/ลิตร สำหรับแต่ละ
จากนี้ ค่า pH ถูกกำหนดให้แตกต่างกันระหว่าง 0 ถึง 14 โดย pH 7 เป็นสารละลายที่เป็นกลาง เช่นเดียวกับน้ำบริสุทธิ์
สารละลายที่มีค่า pH น้อยกว่า 7 ถือเป็นกรด และสารละลายที่มีค่า pH มากกว่า 7 ถือเป็นสารละลายพื้นฐานหรือด่าง
ดังนั้น ลักษณะของกรดจะถูกกำหนดจากขวาไปซ้าย ในลักษณะที่เพิ่มขึ้น กล่าวคือ ยิ่งค่า pH ต่ำ สารละลายก็จะยิ่งมีความเป็นกรดมากขึ้น
อักขระพื้นฐานถูกกำหนดจากซ้ายไปขวา โดยเรียงลำดับจากมากไปน้อย กล่าวคือ ยิ่งค่า pH สูงขึ้น สารละลายก็จะยิ่งมีความเป็นด่างมากขึ้น
วิธีการคำนวณค่า pH?
โอ การคำนวณค่า pH ถูกเสนอโดย Dane Soren Sörensen (1868–1939) ซึ่งเปลี่ยนค่าความเข้มข้นของไอออนเป็นลอการิทึม
pH = - บันทึก [H+]
ลองใช้น้ำเป็นตัวอย่าง:
น้ำมีผลิตภัณฑ์ไอออนิก 10–14 โมล2/หลี่2หากเราใช้ลอการิทึมของนิพจน์ของเธอ เรามี:
- หลักสูตรการศึกษาแบบรวมออนไลน์ฟรี
- หลักสูตรการเรียนรู้สำหรับเด็กและห้องสมุดของเล่นออนไลน์ฟรี
- หลักสูตรเกมคณิตศาสตร์ออนไลน์ฟรีในการศึกษาปฐมวัย
- ฟรีหลักสูตรอบรมเชิงปฏิบัติการวัฒนธรรมการสอนออนไลน์
– บันทึก [H+] – บันทึก [OH-] = – บันทึก 10-14
pH + pOH = 14
ดังนั้น:
pH = 14 - pOH
pOH = 14 - pH
จะวัดค่า pH ได้อย่างไร?
การรู้ค่า pH ของสารละลายมีความสำคัญต่อการใช้งานทางวิทยาศาสตร์และในชีวิตประจำวัน เช่น การรักษาคุณภาพน้ำในสระว่ายน้ำและพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำ
สามารถวัดค่า pH ของสารละลายได้โดยใช้การทดสอบตัวบ่งชี้กรด-เบส หรือใช้มิเตอร์
- ตัวบ่งชี้กรดเบส: เป็นริบบิ้นสีที่เปลี่ยนสีโดยระบุลักษณะของสารละลายผ่านมาตราส่วนที่กำหนดโดยผู้ผลิตก่อนหน้านี้ ใช้มากที่สุดคือสารสีน้ำเงินและฟีนอฟทาลีน
- Pedometer: เป็นเครื่องมืออิเล็กทรอนิกส์ที่วัดค่าการนำไฟฟ้าของสารละลายและแปลงเป็น มาตราส่วน pH.
ตัวอย่างของการแก้ปัญหา
สารละลายกรด
- น้ำย่อย: pH 2.0
- น้ำมะนาว: pH 2.2
- น้ำส้มสายชู: pH 3.0
- กาแฟ: pH 5.0
- นมวัว: pH 6.4
สารละลายพื้นฐานหรือด่าง
- เลือดมนุษย์: pH 7.35
- น้ำทะเล: pH 7.4
- โซเดียมไบคาร์บอเนต: pH 8.4
- น้ำนมแห่งแมกนีเซีย: pH 10.5
- สารฟอกขาว: pH 12.5
ดูด้วย:
- การซึมผ่านที่เลือกได้
- เลือดพลาสม่า Blood
- ไซแนปส์
รหัสผ่านถูกส่งไปยังอีเมลของคุณแล้ว