Vandenilio potencialas
pH - tai rūgštingumo skalė nuo 0 iki 14. Ji parodo, kiek medžiaga yra rūgšti ar šarminė. Rūgštingesni tirpalai turi mažesnį pH. Labiau šarminiai tirpalai turi didesnį pH. Medžiagų, kurios nėra nei rūgštinės, nei šarminės (t. y. neutralių tirpalų), pH paprastai būna 7. Rūgščių pH yra mažesnis nei 7. Šarmų pH yra didesnis nei 7.
pH - tai protonų (H+) koncentracijos tirpale matas. Šią sąvoką 1909 m. įvedė S. P. L. Sørensenas. P reiškia vokišką potenz, reiškiantį galią arba koncentraciją, o H - vandenilio joną (H+).
Labiausiai paplitusi pH apskaičiavimo formulė yra tokia:
pH = - log 10 [ H + ] {\displaystyle {\mbox{pH}}=-\log _{10}\left[{\mbox{H}}^{+}\right]} ![{\displaystyle {\mbox{pH}}=-\log _{10}\left[{\mbox{H}}^{+}\right]}](https://www.alegsaonline.com/image/093977a79b6a17e02db4699475930e48c05d6468.svg)
[H+] rodo H+ jonų koncentraciją (taip pat rašoma [H3O+], vienoda vandenilio jonų koncentracija), matuojamą molais litre (dar vadinama molingumu).
Tačiau iš tikrųjų teisinga lygtis yra tokia:
pH = - log 10 [ a H + ] {\displaystyle {\mbox{pH}}=-\log _{10}\left[a_{\mathrm {H^{+}}} }\right]} ![{\displaystyle {\mbox{pH}}=-\log _{10}\left[a_{\mathrm {H^{+}} }\right]}](https://www.alegsaonline.com/image/7a631c4037415f3d4483a6cb07e69858b64890fc.svg)
kur a H + {\displaystyle a_{\mathrm {H^{+}} }}
rodo H+ jonų aktyvumą. Tačiau ši lygtis daugeliu atvejų duoda tą pačią vertę kaip ir labiau paplitusi formulė, todėl įvadinėje chemijoje kaip pH apibrėžtis pateikiama ankstesnė lygtis.
Daugumos medžiagų pH svyruoja nuo 0 iki 14, nors itin rūgščių arba šarminių medžiagų pH gali būti < 0 arba pH > 14.
Šarminėse medžiagose vietoj vandenilio jonų yra hidroksido jonų (OH-).
pH indikatoriai
Tam tikri dažai keičia spalvą priklausomai nuo to, ar jie yra rūgštiniame, ar šarminiame tirpale. pH indikatorius - tai cheminis junginys, nedideliais kiekiais dedamas į tirpalą, kad būtų galima nustatyti tirpalo pH (rūgštingumą arba šarmingumą). pH indikatorius yra cheminis vandenilio jonų (H3O+) arba vandenilio jonų (H+) detektorius. Įprastai dėl indikatoriaus tirpalo spalva keičiasi priklausomai nuo pH.
Tipiški indikatoriai yra fenolftaleinas, metilo oranžinis, metilo raudonasis, bromtimolio mėlynasis ir timolio mėlynasis. Kiekvienas iš jų keičia spalvą skirtinguose pH skalės taškuose ir gali būti naudojamas kartu kaip universalus indikatorius.
Kitas būdas - naudoti lakmuso popierėlį, kurio pagrindą sudaro natūralūs pH indikatoriai. Iš popieriaus galima sužinoti, kokio stiprumo yra cheminė medžiaga - ar tai stipresnė rūgštis, ar stipresnė bazė.
Kai kurios įprastos pH vertės
| pH | |
| Akumuliatoriaus rūgštis | 0 |
| Skrandžio rūgštis | 1.0 |
| Citrinų sultys | 2.4 |
| Cola | 2.5 |
| Deguonies prisotintas vanduo | 2.5 - 3.0 |
| Actas | 3.0 |
| Apelsinų arba obuolių sultys | 3.0 |
| Alus | 4.5 |
| Kava | 5.0 |
| Pienas | 6.6 |
| 7.0 | |
| Kraujas | 7.35 - 7.45 |
| Paprastas šampūnas | 8.0 |
| Jūros vanduo | 8.0 |
| Nuolatinė banga | 8.5 - 9.2 |
| Rankų muilas | 9.0 - 10.0 |
| Plaukų dažai | 9.5 - 10.5 |
| Magiška tiesi linija | 11.5 |
| Buitinis amoniakas | 11.5 |
| Baliklis | 12.3 |
| Kaustinė soda | 12.7 |
| Namų ūkio šarmai | 13.5 |
| Drenažo valiklis | 14 |
Kai kurių įprastų medžiagų pH vertės
Susiję puslapiai
Klausimai ir atsakymai
K: Kas yra pH?
A: pH - tai rūgštingumo skalė nuo 0 iki 14, pagal kurią matuojama protonų (H+) koncentracija tirpale. Ji parodo, kiek medžiaga yra rūgštinė ar šarminė: rūgštesnių tirpalų pH yra mažesnis, o šarmingesnių - didesnis. Neutralių tirpalų pH paprastai būna 7.
K: Kas įvedė pH sąvoką?
A: S. P. L. Sørensenas šią sąvoką įvedė 1909 m.
K: Ką reiškia raidė "p" žodyje "pH"?
A: "p" reiškia vokišką žodį potenz, reiškiantį galią arba koncentraciją.
K: Kaip apskaičiuojamas pH?
Atsakymas: Dažniausiai naudojama formulė pH apskaičiuoti - tai neigiamas logaritmas iš 10 kartų H+ jonų (taip pat rašoma [H3O+], kas reiškia vienodą vandenilio jonų koncentraciją) koncentracijos, išmatuotos molais litre (arba molaringumu). Tačiau taip pat yra lygtis, kurioje atsižvelgiama ne tik į koncentraciją, bet ir į aktyvumą, todėl, priklausomai nuo situacijos, gali būti gaunamos kitokios vertės nei įprastesnėje formulėje.
Klausimas: Kokios yra daugumos medžiagų pH skalės ribos?
A: Daugumos medžiagų pH yra nuo 0 iki 14, nors itin rūgščių arba šarminių medžiagų pH gali būti ir už šio intervalo ribų (mažiau nei 0 arba daugiau nei 14).
K: Kuo pH skalėje šarminės medžiagos skiriasi nuo rūgštinių? Atsakymas: Šarminių medžiagų pH skalės reikšmės yra didesnės, nes jose yra hidroksido jonų (OH-), o ne vandenilio jonų, kaip rūgštyse.
