pH ir rūgštingumas
Rūgštingumas ir pH yra du glaudžiai susiję terminai chemijoje. pH yra labiausiai paplitęs terminas, naudojamas laboratorijose. Tai siejama su rūgštingumo ir šarmingumo matavimais.
Rūgštingumas
Rūgštys įvairiais mokslininkais apibūdinamos keliais būdais. Arrhenijus apibūdina rūgštį kaip medžiagą, kuri paaukoja H3O+ jonai tirpale. Bronsted- Lowry bazę apibūdina kaip medžiagą, galinčią priimti protoną. Levio rūgšties apibrėžimas yra daug paplitęs nei pirmiau minėti du. Pagal ją bet kuris elektronų poros donoras yra bazė. Pagal Arrheniuso ar Bronstedo-Lowry apibrėžimą junginys turėtų turėti vandenilį ir galimybę jį paaukoti kaip protoną, kad būtų rūgštis. Tačiau, pasak Lewiso, gali būti molekulių, kurios neturi vandenilio, bet gali veikti kaip rūgštis. Pavyzdžiui, BCl3 yra Lewiso rūgštis, nes ji gali priimti elektronų poras. Alkoholis gali būti Bronsted-Lowry rūgštis, nes jis gali paaukoti protoną; tačiau, pasak Lewiso, tai bus bazė. Nepaisant aukščiau pateiktų apibrėžimų, rūgštį paprastai identifikuojame kaip protono donorą. Rūgštys turi rūgštų skonį. Laimo sultys, actas yra dvi rūgštys, su kuriomis susiduriame savo namuose. Jie reaguoja su bazėmis, gaminančiomis vandenį, ir su metalais, sudarydami H2; tokiu būdu padidinkite metalo korozijos greitį. Rūgštingumas yra rūgšties būsena. Tai susiję su rūgšties laipsniu (stipria ar silpna rūgštimi).
pH
pH yra skalė, kurią galima naudoti tirpalo rūgštingumui ar šarmingumui matuoti. Skalės skaičiai yra nuo 1 iki 14. pH 7 laikomas neutralia verte. Sakoma, kad gryno vandens pH yra 7. pH skalėje yra 1-6 rūgštys. Rūgštis galima suskirstyti į dvi, atsižvelgiant į jų sugebėjimą atskirti ir gaminti protonus. Stiprios rūgštys, tokios kaip HCl, HNO3 yra visiškai jonizuojami tirpale, gaunant protonus. Silpnos rūgštys, tokios kaip CH3COOH yra dalinai atsiriboję ir suteikia mažiau protonų. Sakoma, kad rūgštis, kurios pH 1, yra labai stipri, o didėjant pH vertei, rūgštingumas mažėja. Taigi pH vertės daugiau kaip 7 rodo baziškumą. Padidėjus baziškumui, padidės ir pH vertė, o stiprių bazių pH bus 14.
pH skalė yra logaritminė. Jis gali būti parašytas žemiau, atsižvelgiant į H + koncentraciją tirpale.
pH = -log [H+]
Pagrindiniame sprendime nėra jokio H+s. Todėl tokioje situacijoje iš -log [OH-] gali būti nustatyta pOH vertė.
Nuo, pH + pOH = 14
Todėl taip pat galima apskaičiuoti bazinio tirpalo pH vertę. Laboratorijose yra pH matuokliai ir pH dokumentai, kurie naudojami tiesiogiai matuoti pH vertes. pH dokumentuose bus pateiktos apytikslės pH vertės, tuo tarpu pH matuokliai pateikia tikslesnes vertes nei pH popieriai.
Kuo skiriasi rūgštingumas ir pH? • pH matuoja bendrą [H+] tirpale ir tai yra kiekybinis rūgštingumo matavimas. Rūgštingumas parodo tirpale esančių rūgščių laipsnį. • Didėjant pH vertei, mažėja rūgštingumas ir atvirkščiai. • pH taip pat matuoja ne tik rūgštingumą, bet ir šarmingumą.
|