Bilo da koristite pH set kako biste osigurali da je voda u bazenu ugodna za kupanje, procjenjujete pH tla za uzgoj vrta ili razmišljate li o tome kako lijekovi za bol u trbuhu neutraliziraju probavnu kiselinu, koncept pH lako je vidjeti u stvarnom svijetu, čak i ako je temeljna kemija malo napredniji.
TL; DR (predugo; Nisam pročitao)
Ljestvica pH kreće se od 0 do 14, gdje je 7 neutralno. Svaka tvar s pH vrijednošću ispod 7 smatra se kiselom, dok se tvar s pH vrijednošću iznad 7 smatra baznom ili alkalnom.
Skala pH
Ljestvica pH nije novi znanstveni koncept. Zapravo ga je 1909. uveo Soren Peter Lauritz Sorensen. Kao biokemičar, Sorensen je izumio pH ljestvicu kako bi vizualizirao koliko je tvar kisela ili alkalna (bazna) na skali od 0 do 14. Iako se 7 smatra pH neutralnim, svaka vrijednost ispod 7 je kisela, a svaka vrijednost iznad 7 je osnovna.
Ljestvica pH je logaritamska, što znači da vrijednosti postoje u jednakom omjeru. To znači da dok se pomičete ljestvicom s 14 na 0, svaka je vrijednost deset puta kiselija od vrijednosti ispod nje. Primjerice, ako tvar ima pH 6, ta je tvar deset puta kiselija od tvari s neutralnim pH 7. Kako se spuštate niz ljestvicu, svaka je vrijednost deset puta bazičnija od vrijednosti iznad nje, tako da je tvar s pH 8 deset puta bazičnija od neutralne tvari.
Primjeri kiselina i baza
Ponekad je korisno vizualizirati pH ljestvicu pomoću uobičajenih kućanskih tvari. Čista voda ima neutralni pH 7. Neke kiseline koje je lako pronaći uključuju ocat, limunov sok, sok od naranče, kavu i sodu. Lako dostupne osnovne tvari uključuju izbjeljivač, sapunicu i magnezijevo mlijeko. Čak i ljudska krv ima mjerljivu pH vrijednost, koja je obično između 7,35 i 7,45. Ako pH ljudske krvi padne ispod 6,8 ili poraste iznad 7,8, rezultat je koban.
Malo manje osnovno
Iako je prilično jednostavno razumjeti kako pomoću pH skale izmjeriti je li tvar neutralna, kisela ili alkalna, kemija iza pH je malo složenija. Izraz "pH" označava "potencijal vodika", jer je pH stvarno mjera nabijenih čestica koje se nazivaju ioni. Kad god imate vode (H2O), nekoliko molekula vode će se raspasti. To ostavlja neke negativno nabijene hidroksidne ione (OH_) i neki pozitivno nabijeni vodikovi ioni (H+) u otopini.
U čistoj vodi ovi su ioni po broju jednaki i stoga potpuno uravnoteženi, što rezultira neutralnim pH. Kiselina po definiciji daruje vodikove ione. To znači da kada se kiselina otopi u vodi, ravnoteža između hidroksidnih iona i vodikovih iona dolazi do vrha. Kisele otopine uvijek imaju veći broj vodikovih iona. Suprotno vrijedi za osnovne tvari koje prihvaćaju vodikove ione. Kada se osnovna tvar otopi u vodi, otopina ima veći broj hidroksidnih iona.
Naravno, najvažnije za razumijevanje pH su jednostavnije i prikladne su za primjenu u stvarnom svijetu. Od održavanja bazena do pripreme tla za vrt do liječenja trbuha, osnovno razumijevanje pH vrijedan je alat.