Či už pomocou súpravy pH na zaistenie pohodlia bazénovej vody na kúpanie, hodnotením pH pôdy na pestovanie záhrady alebo uvažovaním o tom, ako lieky na bolesti žalúdka neutralizujú tráviace kyseliny, koncept pH je v reálnom svete ľahko viditeľný, aj keď je základná chémia trochu pokročilejšie.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Stupnica pH sa pohybuje od 0 do 14, kde 7 je neutrálna. Akákoľvek látka s hodnotou pH nižšou ako 7 sa považuje za kyslú, zatiaľ čo akákoľvek látka s hodnotou pH vyššou ako 7 sa považuje za zásaditú alebo zásaditú.
Škála pH
Stupnica pH nie je novým vedeckým konceptom. V skutočnosti ho zaviedol v roku 1909 Soren Peter Lauritz Sorensen. Ako biochemik Sorensen vynašiel stupnicu pH, aby vizualizoval, ako kyslá alebo zásaditá (zásaditá) je látka na stupnici od 0 do 14. Zatiaľ čo 7 sa považuje za pH neutrálne, akákoľvek hodnota pod 7 je kyslá a akákoľvek hodnota nad 7 je zásaditá.
Stupnica pH je logaritmická, čo znamená, že hodnoty existujú navzájom v rovnakom pomere. To znamená, že pri posúvaní stupnice od 14 do 0 je každá hodnota desaťkrát kyslejšia ako hodnota pod ňou. Napríklad ak má látka pH 6, je táto látka desaťkrát kyslejšia ako látka s neutrálnym pH 7. Keď pôjdete dole po stupnici, každá hodnota je desaťkrát zásadnejšia ako hodnota nad ňou, takže látka s pH 8 je desaťkrát zásaditejšia ako neutrálna látka.
Príklady kyselín a zásad
Niekedy je užitočné vizualizovať stupnicu pH pomocou bežných domácich látok. Čistá voda má neutrálne pH 7. Niektoré ľahko dostupné kyseliny zahŕňajú ocot, citrónovú šťavu, pomarančový džús, kávu a sódu. Medzi ľahko dostupné základné látky patrí bielidlo, mydlová voda a magnéziové mlieko. Aj ľudská krv má merateľnú hodnotu pH, ktorá sa zvyčajne pohybuje medzi 7,35 a 7,45. Ak pH ľudskej krvi klesne pod 6,8 alebo stúpne nad 7,8, výsledok je fatálny.
Trochu menej základné
Aj keď je celkom jednoduché pochopiť, ako používať stupnicu pH na meranie toho, či je látka neutrálna, kyslá alebo zásaditá, chémia, ktorá stojí za pH, je o niečo zložitejšia. Pojem „pH“ znamená „potenciál vodíka“, pretože pH je skutočne mierou nabitých častíc, ktoré sa nazývajú ióny. Kedykoľvek máte vodu (H2O), niekoľko molekúl vody sa rozpadne. Toto zanecháva niektoré negatívne nabité hydroxidové ióny (OH_) a niektoré kladne nabité ióny vodíka (H+) v roztoku.
V čistej vode majú tieto ióny rovnaký počet a sú preto úplne vyvážené, čo vedie k neutrálnemu pH. Kyselina podľa definície daruje ióny vodíka. To znamená, že keď je kyselina rozpustená vo vode, rovnováha medzi hydroxidovými iónmi a vodíkovými iónmi klesá. Kyselinové roztoky majú vždy väčší počet iónov vodíka. Opak je pravdou pre základné látky, ktoré prijímajú ióny vodíka. Keď sa zásaditá látka rozpustí vo vode, má roztok väčší počet hydroxidových iónov.
Základy porozumenia pH sú samozrejme jednoduchšie a sú vhodné pre aplikácie v reálnom svete. Od udržiavania bazéna po prípravu pôdy pre záhradu až po liečenie bolesti brucha je základné pochopenie pH cenným nástrojom.