ძნელია თანამედროვე სამყაროში ცხოვრება მჟავებზე მითითებების მოსმენის გარეშე, რომლებიც ხშირად ასახულია ფარმაცევტულ და სხვა რეკლამები, როგორც თხევადი აგრესორები, რომლებიც ცდილობენ წაშალონ და დააზიანონ ყველანაირი რამ, კანისგან დაწყებული ტანსაცმლით დამთავრებული ავეჯი ეჭვგარეშეა, თქვენ ნახეთ რეკლამები პროდუქტების სახელწოდებით ანტაციდები, რომლებიც შექმნილია კუჭში წარმოქმნილი მჟავის ეფექტის მოსაგვარებლად.
მჟავებს აქვთ სხვადასხვა ხარისხის სიმტკიცე, ან მჟავიანობა. უცნაური, მაგრამ ფუნდამენტურად მარტივი მასშტაბი, რომელიც ცნობილია როგორც pH მასშტაბი არის იმის საზომი, თუ რამდენად მჟავეა წყლის ხსნარი, ან, იგივე ქიმიური სცენარის განსხვავებული ჩარჩოებით, რამდენად ძირითადი ან ტუტეა იგი.
წყლის ხსნარის (ეს არის წყალში გახსნილი ნივთიერება) pH– ის დასადგენად საჭიროა იცოდეთ მხოლოდ წყალბადის იონების კონცენტრაცია (H+) ამ ხსნარში, ან მისი მოლარულობა. მაგრამ გარდა pH- ისა, რა არის მაინც მოლები, მოლარობა და მჟავები?
ფაქტები მჟავებისა და ბაზების შესახებ
მჟავები არის მოლეკულები, რომლებსაც პროტონის გაცემა შეუძლიათ. მარტივი მაგალითია მარილმჟავა, HCl. ეს მოლეკულა ადვილად იტოვებს H + კომპონენტს წყალხსნარში და არის a
ძლიერი მჟავა. სხვა მჟავები, როგორიცაა ნახშირბადის მჟავა (H2კომპანია3), უფრო უხალისოდ დათმობენ თავიანთ პროტონებს და ეძახიან სუსტი მჟავები. როდესაც მჟავა (HA) აბარებს პროტონს (H +), ამბობენ, რომ იგი იონიზირდება, პროდუქტებია H + და რაც არ უნდა დარჩეს (ზოგადად A−; ნახშირმჟავა, HCO3−).ძლიერი მჟავებს აქვთ დაბალი pH მაჩვენებლები. წყალი ნეიტრალურია, pH 7 – ით; ძლიერი ბაზები, ან პროტონის მიმღებებს (მაგალითად, ნატრიუმის ჰიდროქსიდს, NaOH) აქვთ მაღალი pH მაჩვენებლები, ზოგიერთ მათგანს ახლოსაა 14.0.
Moles და Molarity
მჟავა-ტუტოვანი ქიმიური მიზნებისათვის უფრო მიზანშეწონილია გაზავებული კონცენტრაციის გაზომვა moles, ან ცალკეული ნაწილაკები (მაგალითად, ატომები, მოლეკულები), მოცულობის ერთეულზე და არა მასაზე. ეს იმიტომ ხდება, რომ ატომები ერთმანეთთან რეაგირებენ ცნობილი პროპორციებით ისე, რომ არ უკავშირდება ატომურ მასას.
ნებისმიერი მოლი (1 მოლი) არის 6,02 × 1023 ნაწილაკები; 1 ლ მოცულობაში 1 მოლი აქვს მოლარობა 1,0. ამრიგად, 6 მლ NaCl 8 ლ წყალხსნარში აქვს მოლარობა 6 მოლი / 8 ლ = 0,75; 8 ლ-ში გახსნილი ბევრად უფრო მასიური მოლეკულის ადენოზინტრიფოსფატის 6 მოლს აქვს მეტი მასა, მაგრამ აქვს იგივე მოლარობა, 0,75 მ.
რა არის pH ფორმულა?
PH განტოლება ყველაზე ხშირად იწერება ფორმით
pH = -log_ {10} [H ^ {+}]
ფრჩხილებში მოცემული რაოდენობა არის H + იონების მოლარობა ხსნარში. ამრიგად, თუ იცით მოლარობა, შეგიძლიათ მიიღოთ pH მნიშვნელობა და პირიქით.
PH გამოთვლის მაგალითები
მოლარულობიდან pH- ზე გადასასვლელად გამოიყენეთ თქვენი კალკულატორი ან მსგავსი ინსტრუმენტი, რათა ლოგარითმი მოლარობის 10 ფუძემდე (ნაგულისხმევი ფუძე) მიიყვანოთ, შეცვალოთ ნიშანი დადებითი მნიშვნელობის მისაღებად და დაასრულეთ!
მაგალითი: თუ წყალხსნარის მოლარობა არის 6,3 10-5 M, რა არის pH?
pH = −log [6.3 10-5] = 4.2.
თქვენ ასევე შეგიძლიათ გამოთვალოთ კონცენტრაცია pH და pK– დანა, ეს უკანასკნელი გამომდინარეობს მჟავას დისოციაციის მუდმივაკა. რაც უფრო მაღალია Kა კონკრეტული მჟავისთვის, მით უფრო ძლიერია ის მჟავა. PKა ნებისმიერი მჟავისთვის არის pH, რომელზეც მჟავის ნახევარი იონიზირებულია (ანუ, როდესაც "მჟავე" პროტონის ნახევარი გადმოიტვირთება ხსნარში).
ინტერესის განტოლება ცნობილია როგორც ჰენდერსონ-ჰასელბახის განტოლება და წერია:
pH = pKa + log_ {10} \ dfrac {[A ^ {-}]} {[HA]}
ეს ნიშნავს, რომ მოცემულია მჟავას pKა და ანიონის და "უცვლელი" მჟავის ფარდობითი კონცენტრაცია შეგიძლიათ განსაზღვროთ pH. კა მნიშვნელობები მარტივად შეგიძლიათ მოძებნოთ ინტერნეტით და pKa შეგიძლიათ იპოვოთ იგივე ოპერაციის გამოყენებით, რაც pH- სთვის, თუ ის ასევე არ არის ჩამოთვლილი.
ონლაინ pH და pOH კალკულატორი
იხილეთ რესურსები ვებ ინსტრუმენტისთვის, რომელიც საშუალებას გაძლევთ განსაზღვროთ სხვადასხვა მჟავე და ძირითადი ხსნარების pH. თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ ეს იმისთვის, რომ შეიგრძნოთ სხვადასხვა ინდივიდუალური მჟავის სიძლიერე, კონცენტრაცია და pH შორის ურთიერთობები.