PH skala ir metode, lai parādītu, cik viela ir skāba vai bāziska. No pirmā acu uzmetiena skala šķiet pretrunīga, tomēr to plaši izmanto bioloģijā, ķīmijā, ģeoloģijā un citās fiziskajās zinātnēs. Lai sazinātos šajās jomās, ir jāsaprot pH jēdziens. Kad pH skala ir saprasta, tas ir noderīgs indekss, lai paziņotu par vielu kritisko fizikālo īpašību.
Definīcija
pH, ko vienmēr raksta ar mazajiem burtiem "p", ir skala, kurā norādīts, cik daudz jonu ūdeņraža ir vielā. Skala ir no 0 līdz 14. Pilnīgi tīra ūdens pH ir 7, kas ir neitrāls. Jo mazāks skaitlis skalā, jo skāba ir viela. Jo lielāks skaitlis skalā, jo vairāk viela ir sārmaina. Īpaši skābās vai bāziskās vielas mēdz būt kodīgas vai izraisīt apdegumus. Mērogs ir logaritmisks, tas nozīmē, ka tā pamatā ir desmiti. Tādējādi viela ar pH 4 ir 10 reizes skābāka nekā viela ar pH 5.
Aprēķina pH
Matemātiski pH nozīmē negatīvu ūdeņraža jonu koncentrācijas reģistru vielā. Tas ņem ūdeņraža jonu koncentrāciju vielā un pārvērš to par vērtību pH skalā, kur to var labāk saprast. Ūdeņraža koncentrācija ir atrodama molaritātes formā vai molos litrā. Tad tiek ņemts negatīvais koncentrācijas žurnāls. Tātad pH ķīmijā ir racionāls veids, kā attēlot, cik ūdeņraža jonu ir attiecīgajā vielā.
Piemērs
Piemēram, ja parauga svars ir 1 L un tajā ir 0,02 g ūdeņraža, varat aprēķināt tā pH. Vispirms jums jānosaka tā molaritāte. Tā kā ūdeņraža mols ir aptuveni 1 g, 0,02 grami litrā ir vienādi ar 0,02 moliem litrā, dodot molaritāti 0,02. Zinātniskajā apzīmējumā tas būtu 2 x 10 ^ -2. Tātad šī skaitļa negatīvais žurnāls būtu eksponents ar negatīvu zīmi tā priekšā (--2 = 2). Tādējādi šī parauga pH būtu 2.
PH atrašana caur pOH
PH mērīšanai var izmantot arī netiešu veidu. Ja jūs zināt pOH, varat aprēķināt pH. POH ir hidroksīda jeb OH grupas jonu negatīvais logs. Ūdeņraža un hidroksīda mijiedarbības dēļ pOH būtībā ir pH pretējs. Tātad, ja jūs zināt hidroksīda koncentrāciju, jūs varat aprēķināt pH ar vienādojumu 14 - pOH = pH. Piemēram, ja vielas pOH ir 12, tās pH ir 2. Jūs varat izmantot to pašu principu pretēji, lai atrastu pOH no pH, izmantojot formulu 14 - pH = pOH.