Какво означава pH в химията?

Скалата на pH е метод за представяне на това колко киселинно или основно е веществото. На пръв поглед скалата изглежда неинтуитивна, но все пак се използва широко в биологията, химията, геологията и други физически науки. Комуникацията в тези области изисква разбиране на концепцията за рН. Веднъж разбрана, скалата на рН е полезен индекс за предаване на критично физическо свойство на веществата.

pH, което винаги се записва с малка буква „p“, е скала за това колко йонен водород е в дадено вещество. Скалата работи от 0 до 14. Напълно чистата вода има рН 7, което е неутрално. Колкото по-ниска е цифрата на скалата, толкова по-киселинно е веществото. Колкото по-голям е броят на скалата, толкова по-основно или алкално е веществото. Веществата, които са изключително киселинни или основни, обикновено са корозивни или причиняват изгаряния. Скалата е логаритмична, което означава, че се основава на десетки. По този начин вещество с рН 4 е 10 пъти по-киселинно от вещество с рН 5.

Математически рН означава отрицателният логаритъм на концентрацията на водородни йони в дадено вещество. Това отнема концентрацията на водородни йони в дадено вещество и я преобразува до стойност в скалата на рН, където може да се разбере по-добре. Концентрацията на водород се намира под формата на моларност или молове на литър. След това се взема отрицателният логаритъм на концентрацията. Така че рН в химията е опростен начин за представяне на броя на водородните йони в дадено вещество.

Например, ако пробата е 1 L и съдържа 0,02 g водород в нея, можете да изчислите нейното pH. Първо трябва да определите неговата моларност. Тъй като мол водород е приблизително 1 g, 0,02 грама на литър е същото като 0,02 мола на литър, което дава моларност 0,02. В научна нотация това би било 2 х 10 ^ -2. И така, отрицателният дневник на това число би бил степента с отрицателен знак пред него (--2 = 2). По този начин, рН на тази проба ще бъде 2.

Можете също така да използвате непряк начин за измерване на pH. Ако знаете pOH, можете да изчислите pH. POH е отрицателният логаритъм на хидроксидния или OH-групата йон. Поради начина, по който взаимодействат водородът и хидроксидът, pOH е по същество обратното на рН. Така че, ако знаете концентрацията на хидроксид, можете да изчислите pH с уравнението 14 - pOH = pH. Например, ако веществото има pOH 12, то ще има рН 2. Можете да приложите същата главница в обратен ред, за да намерите pOH от pH, като използвате формулата 14 - pH = pOH.