रसायन विज्ञान में पीएच का क्या अर्थ है?

पीएच पैमाना यह दर्शाने की एक विधि है कि कोई पदार्थ कितना अम्लीय या क्षारीय है। यह पैमाना पहली नज़र में उल्टा लगता है, फिर भी इसका व्यापक रूप से जीव विज्ञान, रसायन विज्ञान, भूविज्ञान और अन्य भौतिक विज्ञानों में उपयोग किया जाता है। इन क्षेत्रों में संचार के लिए पीएच की अवधारणा की समझ की आवश्यकता होती है। एक बार समझने के बाद, पीएच स्केल पदार्थों की एक महत्वपूर्ण भौतिक संपत्ति को संप्रेषित करने के लिए एक उपयोगी सूचकांक है।

पीएच, जिसे हमेशा लोअरकेस "पी" के साथ लिखा जाता है, एक पदार्थ में कितना आयनिक हाइड्रोजन है इसका एक पैमाना है। स्केल 0 से 14 तक चलता है। पूरी तरह से शुद्ध पानी का पीएच 7 होता है, जो तटस्थ होता है। पैमाने पर संख्या जितनी कम होगी, पदार्थ उतना ही अधिक अम्लीय होगा। पैमाने पर संख्या जितनी अधिक होगी, पदार्थ उतना ही अधिक मूल या क्षारीय होगा। पदार्थ जो अत्यधिक अम्लीय या क्षारीय होते हैं, वे संक्षारक, या जलने वाले होते हैं। पैमाना लघुगणक है, जिसका अर्थ है कि यह दसियों पर आधारित है। इस प्रकार, 4 के पीएच वाला पदार्थ 5 के पीएच वाले पदार्थ की तुलना में 10 गुना अधिक अम्लीय होता है।

गणितीय रूप से, pH का अर्थ है किसी पदार्थ में हाइड्रोजन आयनों की सांद्रता का ऋणात्मक लघुगणक। यह एक पदार्थ में हाइड्रोजन आयनों की सांद्रता लेता है और इसे पीएच पैमाने पर एक मान में परिवर्तित करता है, जहां इसे बेहतर ढंग से समझा जा सकता है। हाइड्रोजन का सांद्रण मोलरिटी या मोल प्रति लीटर के रूप में पाया जाता है। फिर, एकाग्रता का ऋणात्मक लघुगणक लिया जाता है। तो रसायन विज्ञान में पीएच किसी दिए गए पदार्थ में कितने हाइड्रोजन आयन हैं, इसका प्रतिनिधित्व करने का एक सुव्यवस्थित तरीका है।

उदाहरण के लिए, यदि एक नमूना 1 एल है और उसमें 0.02 ग्राम हाइड्रोजन है, तो आप इसके पीएच की गणना कर सकते हैं। आपको पहले इसकी दाढ़ का निर्धारण करना होगा। क्योंकि हाइड्रोजन का एक मोल लगभग 1 ग्राम है, 0.02 ग्राम प्रति लीटर 0.02 मोल प्रति लीटर के समान है, जो 0.02 की दाढ़ देता है। वैज्ञानिक संकेतन में, यह 2 x 10^-2 होगा। तो, इस संख्या का ऋणात्मक लघुगणक इसके सामने ऋणात्मक चिह्न (--2 = 2) के साथ घातांक होगा। इस प्रकार, इस नमूने का पीएच 2 होगा।

आप पीएच को मापने के लिए एक अप्रत्यक्ष तरीके का भी उपयोग कर सकते हैं। यदि आप पीओएच जानते हैं, तो आप पीएच की गणना कर सकते हैं। पीओएच हाइड्रॉक्साइड, या ओएच-समूह, आयन का ऋणात्मक लघुगणक है। जिस तरह से हाइड्रोजन और हाइड्रॉक्साइड परस्पर क्रिया करते हैं, पीओएच अनिवार्य रूप से पीएच के विपरीत होता है। इसलिए, यदि आप हाइड्रॉक्साइड सांद्रता जानते हैं, तो आप समीकरण 14 - pOH = pH के साथ pH की गणना कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, यदि किसी पदार्थ का pOH 12 है, तो उसका pH 2 होगा। आप सूत्र 14 - pH = pOH का उपयोग करके pH से pOH ज्ञात करने के लिए उसी मूलधन को विपरीत रूप से लागू कर सकते हैं।