אילו רמות pH נחשבות חזקות וחלשות?

מדענים משתמשים ב- pH, מדד לריכוז יון מימן בתמיסה, כמדד לאופי החומצי או הבסיסי של תמיסה. סולם ה- pH נע בדרך כלל בין 1 ל -14, כאשר המספרים הנמוכים יותר מייצגים חומצות, מספרים גבוהים יותר, בסיסים. נוזלים ניטרליים כמו מים הם בעלי pH 7.

בדרך כלל, לחומצה חזקה יש pH של בערך אפס עד 3. ככל שהחומצה חזקה יותר, כך היא מתנתקת טוב יותר בתמיסה מימית, ומשחררת יותר מימן קטיוני (H⁺) יונים. דוגמאות לחומצות חזקות כוללות חומצה הידרוכלורית (HCl), חומצה הידרו-ברומית (HBr), חומצה פרוכלורית (HClO).₄), וחומצה גופרתית (H₂כך₄). עם זאת, מכיוון ש- pH מודד את כמות יוני המימן המשתחררים בתמיסה, אפילו לחומצה חזקה מאוד יכולה להיות קריאת pH גבוהה אם ריכוזה מדולל מאוד. לדוגמא, לתמיסת HCl טוחנת 0.0000001 יש pH של 6.79. כחומצה חזקה, HCl מציג ניתוק של 100 אחוז, אך הריכוז הנמוך ביותר של יוני מימן שהוא משחרר במקרה זה מעניק לו pH כמעט ניטרלי.

לעומת זאת, חומצה חלשה לא מצליחה ליינן לחלוטין. הוא משחרר ריכוזים נמוכים למדי של יוני מימן בתמיסה מימית, וכתוצאה מכך טווח pH של כ -5 עד מעט מתחת ל -7. דוגמאות כוללות חומצה אצטית (CH

כמו חומצות חזקות, בסיס חזק מתנתק כמעט לחלוטין במים; עם זאת, הוא משחרר הידרוקסיד (OH^-) יונים ולא ח '⁺. בסיסים חזקים הם בעלי ערכי pH גבוהים מאוד, בדרך כלל בין 12 ל -14. דוגמאות ידועות לבסיסים חזקים כוללות סודה קאוסטית או נתרן הידרוקסיד (NaOH), כמו גם שתן או אשלגן הידרוקסיד (KOH). הידרוקסידים של מתכות אלקליות או קבוצה 1 הם בדרך כלל בסיסים חזקים.

ה- pH של בסיס חלש נופל בין 7 ל -10. כמו חומצות חלשות, בסיסים חלשים אינם עוברים דיסוציאציה מוחלטת; במקום זאת, היינון שלהם הוא תגובה דו כיוונית עם נקודת שיווי משקל מוגדרת. בעוד שבסיסים חזקים משחררים יוני הידרוקסיד באמצעות דיסוציאציה, בסיסים חלשים מייצרים יוני הידרוקסיד על ידי תגובה עם מים. אמוניה (NH₃) ומתילאמין (CH₃NH₂) הם דוגמאות לבסיסים חלשים.