pH

De la Wikipedia, enciclopedia liberă

Salt la: Navigare, căutare


Prin noţiunea de pH se înţelege un parametru de măsurare a acidităţii (bazicităţii) unei substanţe, respectiv concentraţia ionilor hidroniu H+3O. Pentru soluţiile foarte diluate se consideră că pH nu mai este egal cu concentraţia ionilor hidroniu, ci cu concentraţia molară a soluţiei.

0-7 acid 7-14 bazic 7-neutru



morcov=5,2

[modifică] Formula de calcul

Pentru determinarea pH-ului se foloseşte scara de laBa, care este reprezentarea activitaţii ionului de hidrogen în soluţie.pH-ul reprezintă de fapt reversul logaritmic a concentraţiei ionului de H+(H +3O):

\mbox{pH} = -\lg {(a_{\mathrm{H^+}})}

aH+ reprezintă activitatea ionilor de H+ , şi nu este similară cu concentraţia ionilor.Activitatea reprezintă concentraţia efectivă a ionilor de hidrogen, şi este de fapt capacitatea celorlalţi ioni de a bloca participarea ionului de H + la diferite reacţii chimice.În soluţiile diluate activitatea este aproximativ cu valoarea concentraţiei ionului H+(H3O-).Ţinând cont de acestea pH-ul se exprimă astfel:

\mbox{pH} \approx -\lg {\frac{[\mathrm{H^+}]}{1~\mathrm{mol/L}}} = -\lg  {\left|[\mathrm{H^+}]\right|}

[modifică] Măsurarea

Valori reprezentative al pH-ului
Tipuri de substanţe pH
Acid clorhidric, 1M
0.1
Acid de baterie
0.5
Acidul gastric
1.5 – 2.0
Suc de lămâie
2.4
Cola
2.5
Oţet
2.9
Suc de portocală sau de măr
3.5
Bere
4.5
Ploaie acidă
<5.0
Cafea
5.0
Ceai
5.5
Lapte
6.5
Apă pură
7.0
Saliva omului sănătos
6.5 – 7.4
Sânge
7.34 – 7.45
Apă de mare
8.0
Săpun de toaletă
9.0 – 10.0
Amoniac
11.5
Înălbitor
12.5
Leşie
13.5
Sodă caustică
13.9

pH poate fi măsurat prin:

  • Adăugarea unui indicator de pH în soluţia de analizat.Culoarea variază în funcţie de pH-ul soluţiei.Utilizarea indicatorilor pentru determinări calitative trebuie să ţină cont de variaţia de culoare a acestuia funcţie de pH-ul soluţiei(de preferat sunt indicatorii care virează pe un interval de pH cât mai mic.Determinarea exactă a pH-ului se face prin metode combinate: utilizarea de indicatori împreună cu metode spectrofotometrice, pentru identificarea fiecărui constituent ce influenţează pH (culoarea indicatorului)
  • utilizarea uni pH metru cu electrozi pH selectivi: electrodul de sticlă, electrodul de hidrogen, electrodul de chinhidronă.

[modifică] pOH

Opusul pH-ului este pOH care măsoară concentraţia ionului OH, respectiv bazicitatea soluţiei.Ţinând cont de disocierea apei

 H_2O \Longleftrightarrow  H ^+ + OH ^-

şi de constanta acestui proces Kw(constanta de disociere a apei) vom avea

 K_w  = a_{{\rm{H}}^ \ } a_{{\rm{OH}}^ -  }= 10^{ - 14} (*)
\lg  K_w  = \lg a_{{\rm{H}}^ +  }  + \lg a_{{\rm{OH}}^ -  }

Ţinând cont de logaritmi, apar relaţiile:

- 14 = {\rm{lg}}\,a_{{\rm{H}}^{\rm{ + }} }  + \lg \,a_{{\rm{OH}}^ -  }
{\rm{pOH}} =  - \lg \,a_{{\rm{OH}}^ -  }  = 14 + \lg \,a_{{\rm{H}}^ +  }  = 14 - {\rm{pH}}

Formulele sunt valabile pentru temperatura de 298.15 K (25 °C).

Unelte personale