Интересный

Что такое рН и что он измеряет?

Что такое рН и что он измеряет?

pH является логарифмической мерой концентрации ионов водорода в водном растворе pH = -logH+ где log - основание 10 логарифма и H+ концентрация ионов водорода в молях на литр

pH описывает, насколько кислым или щелочным является водный раствор, где pH ниже 7 является кислым, а pH больше 7 является основным. рН 7 считается нейтральным (например, чистая вода). Как правило, значения рН колеблются от 0 до 14, хотя очень сильные кислоты могут иметь отрицательный рН, тогда как очень сильные основания могут иметь рН, превышающий 14.

Термин «рН» был впервые описан датским биохимиком Сореном Питером Лаурицем Серенсеном в 1909 году. РН - это аббревиатура от «силы водорода», где «р» - это сокращение от немецкого слова «сила», potenz и H является символом элемента для водорода.

Почему измерения pH важны

Химические реакции в воде зависят от кислотности или щелочности раствора. Это важно не только в химической лаборатории, но и в промышленности, кулинарии и медицине. рН тщательно регулируется в клетках человека и крови. Нормальный диапазон рН крови составляет от 7,35 до 7,45. Изменение даже на одну десятую единицы рН может быть смертельным. PH почвы важен для прорастания и роста растений. Кислотные дожди, вызванные природными и антропогенными загрязнителями, изменяют кислотность почвы и воды, сильно влияя на живые организмы и другие процессы. При приготовлении пищи изменения pH используются в выпечке и варке. Так как рН влияет на многие реакции в повседневной жизни, полезно знать, как рассчитать и измерить его.

Как измеряется pH

Существует несколько методов измерения pH.

  • Наиболее распространенным методом является рН-метр, который включает чувствительный к рН электрод (обычно из стекла) и электрод сравнения.
  • Кислотно-основные индикаторы меняют цвет в ответ на различные значения pH. Лакмусовая и pH-бумага используются для быстрых, относительно неточных измерений. Это полоски бумаги, обработанные индикатором.
  • Колориметр может быть использован для измерения рН образца. Флакон заполняют образцом и добавляют реагент, чтобы вызвать изменение цвета в зависимости от рН. Цвет сравнивается с графиком или стандартом для определения значения pH.

Проблемы измерения экстремальных значений pH

Чрезвычайно кислые и основные растворы могут встречаться в лабораторных условиях. Добыча полезных ископаемых является еще одним примером ситуации, в которой могут образовываться необычно кислые водные растворы. Специальные методы должны использоваться для измерения экстремальных значений pH ниже 2,5 и выше около 10,5, поскольку закон Нернста не точен в этих условиях при использовании стеклянных электродов. Изменение ионной силы влияет на электродные потенциалы. Можно использовать специальные электроды, в противном случае важно помнить, что измерения pH не будут такими точными, как измерения, проводимые в обычных растворах.