pH është një shkallë logaritmike nga 0 në 14 që mat se sa acid ose bazik (alkaline) është një tretësirë ujore. Imazhi tregon vlerat; (7 është neutral) (nën 7 është acid) (ndërsa mbi 7 është alkaline).
Në kimi, pH është një shkallë logaritmike që përdoret për të specifikuar aciditetin ose bazicitetin e tretjeve ujore. Solucionet (Tretjet) acidike (tretje me përqendrime më të larta të hidrogjenit (H+) katione) maten se kanë vlera më të ulëta të pH-së se solucionet bazike ose alkaline. pH pasqyron përqendrimin relativ të joneve të hidrogjenit (H⁺) dhe joneve hidroksid (OH⁻) në tretësirë ujore. Një tretësirë me përqendrim më të lartë të joneve të hidrogjenit se jonet hidroksid konsiderohet acidike, ndërsa një me më shumë jone hidroksidi se jonet e hidrogjenit klasifikohet si bazike ose alkaline.
Shkalla pH
7 (Neutral): Uji i pastër ka një përqendrim të balancuar të joneve të hidrogjenit dhe hidroksidit.
0-6 (Acid): Numrat më të ulët se 7 nënkuptojnë aciditet më të lartë (p.sh., lëng limoni, uthull, acid stomaku).
8-14 (Bazik/Alkalin): Numrat më të lartë se 7 nënkuptojnë alkalinitet më të lartë (p.sh., sapun, sodë buke, zbardhues).
Natyra Logaritmike: Çdo ndryshim i numrit të plotë përfaqëson një ndryshim dhjetëfish në përqendrimin e jonit të hidrogjenit.
Si matet pH
Letër pH / Letër Lakmusi: Shiritat ndryshojnë ngjyrën bazuar në aciditetin ose alkalinitetin e tretësirës.
Matës pH: Një pajisje elektronike përdor një elektrodë qelqi për të matur ndryshimet e tensionit nga jonet e hidrogjenit.
Formula për matjen e pH-së (1)
pH matet në një shkallë logaritmike. Formula për pH është;
pH = – log10 [H+]
Ku [H+] është përqëndrimi i jonit të hidrogjenit.
Logaritmi i Shkallë pH-së
[pH-Wikipedia (2):
Shkalla e pH-së është logaritmike dhe në mënyrë të kundërt tregon aktivitetin e kationeve të hidrogjenit në tretje
ku [H+] është përqendrimi molar i ekuilibrit të H+ (në M = mol/L) në tretësirë. Në 25 °C (77 °F), tretësirat me pH më pak se 7 janë acidike, dhe zgjidhjet me pH më të lartë se 7 janë bazike. Solucionet me pH 7 në 25 °C janë neutrale (dmth. kanë të njëjtën përqendrim të joneve H+ si jonet OH−, pra të njëjta si uji i pastër). Vlera neutrale e pH-së varet nga temperatura dhe është më e ulët se 7 nëse temperatura rritet mbi 25 °C. Gama e pH-së zakonisht jepet nga 0 deri në 14, por vlera e pH-së mund të jetë më e vogël se 0 për acide shumë të forta ose më e madhe se 14 për baza shumë të forta të përqendruara.
Shkalla e pH-së gjurmohet në një grup tretjesh standarde, pH-ja e të cilave përcaktohet me marrëveshje ndërkombëtare. Vlerat standarde primare të pH-së përcaktohen duke përdorur një qelizë përqendrimi me transferencë duke matur diferencën e potencialit midis një elektrode hidrogjeni dhe një elektrode standarde si elektroda e klorurit të argjendit. pH i zgjidhjeve ujore mund të matet me një elektrodë qelqi dhe një matës pH ose një tregues që ndryshon ngjyrën. Matjet e pH-së janë të rëndësishme në kimi, agronomi, mjekësi, trajtimin e ujit dhe shumë aplikime të tjera.]
Cili është diapazoni perfekt i PH-it?
Për të mbijetuar, gjaku i njeriut duhet të ruajë ekuilibrin e tij delikat prej 7.35 deri në 7.45. Çdo gjë jashtë këtij diapazoni rezulton në mungesë oksigjeni.
Në shkencën mjekësore, të kesh pH-në e duhur në gjak dhe lëngje të tjera trupore është thelbësore që trupi të funksionojë siç duhet. Në bujqësi, pH-ja përdoret për të përcaktuar aciditetin e tokës dhe për të rregulluar përmbajtjen acidike për ta bërë të përshtatshme për kultivimin e kulturave specifike.
Për çfarë përdoret shkalla e pH-së?
[PH-Definition, Britannica (3):
pH, matje sasiore e aciditetit ose bazicitetit të tretësirave ujore ose të tjera të lëngshme. Termi, i përdorur gjerësisht në kimi, biologji dhe agronomi, përkthen vlerat e përqendrimit të jonit të hidrogjenit— i cili zakonisht varion midis rreth 1 dhe 10−14 gram-ekuivalentë për litër— në numra nga 0 deri në 14. Në ujin e pastër, i cili është neutral (as acidik as alkalin), përqendrimi i jonit të hidrogjenit është 10−7 gram-ekuivalentë për litër, që korrespondon me një pH prej 7. Një tretësirë me pH më pak se 7 konsiderohet acidike; një solucion (tretësirë) me pH më të madh se 7 konsiderohet bazik, ose alkalin.
Matja u përdor fillimisht nga biokimisti danez S.P.L. Sørensen për të përfaqësuar përqendrimin e joneve të hidrogjenit, të shprehur në ekuivalente për litër, të një tretësire ujore: pH = −log[H+] (në shprehje të këtij lloji, mbështjellja e një simboli kimik brenda kllapave katrore tregon se përqendrimi i specieve të simbolizuara është sasia që po konsiderohet).
Për shkak të pasigurisë mbi rëndësinë fizike të përqendrimit të jonit hidrogjen, përkufizimi i pH-së është operacional; dmth., bazohet në një metodë matjeje. Instituti Kombëtar i Standardeve dhe Teknologjisë i SHBA-së ka përcaktuar vlerat e pH-së në terma të forcës elektromotore që ekziston midis disa elektrodave standarde në tretje të specifikuara.
pH zakonisht matet me një matës pH, i cili përkthehet në lexime të pH-së ndryshimin në forcën elektromotore (potenciali elektrik ose tensioni) midis elektrodave të përshtatshme të vendosura në tretësirën që do të testohet. Në thelb, një matës pH përbëhet nga një voltmetër i lidhur me një elektrodë që përgjigjet ndaj pH-së dhe një elektrodë referencë (e pandryshueshme). Elektroda që përgjigjet ndaj pH-së zakonisht është prej qelqi, dhe referenca është zakonisht elektroda merkuri-mercurous klorid (kalomel), megjithëse ndonjëherë përdoret edhe elektroda me klorur argjendi-argjendi. Kur dy elektrodat zhyten në një solucion, ato veprojnë si një bateri. Elektroda prej qelqi zhvillon një potencial elektrik (ngarkesë) që lidhet drejtpërdrejt me aktivitetin e joneve hidrogjen në solucion, dhe voltmetri mat diferencën e potencialit midis elektrodës së qelqit dhe asaj referencë. Matësi mund të ketë një lexim dixhital ose analog (peshore dhe gjilpërë e devijuar). Leximet digjitale kanë avantazhin e saktësisë, ndërsa leximet analoge japin tregues më të mirë të normave të ndryshimit. Matësit portativë të pH-së me bateri përdoren gjerësisht për teste në terren të pH-së së tokës. Testet e pH-së mund të kryhen gjithashtu, më pak të sakta, me letër lakmusi ose duke përzier ngjyra treguese në pezullime të lëngshme dhe duke përputhur ngjyrat e përftuara me një tabelë ngjyrash të kalibruar në pH.
Në bujqësi, pH-ja është ndoshta vetia më e rëndësishme e vetme e lagështisë që lidhet me tokën, pasi ky tregues tregon se cilat kultura do të rriten lehtësisht në tokë dhe çfarë rregullimesh duhet të bëhen për ta përshtatur atë për kultivimin e kulturave të tjera. Tokat acidike shpesh konsiderohen të pafrytshme, dhe kështu janë për shumicën e kulturave bujqësore konvencionale, megjithëse koniferët dhe shumë anëtarë të familjes Ericaceae, si boronicat, nuk do të lulëzojnë në tokë alkaline. Toka acidike mund të “ëmbëlsohet” ose neutralizohet duke e trajtuar me gëlqere. Ndërsa aciditeti i tokës rritet, rritet edhe tretshmëria e aluminit dhe manganit në tokë, dhe shumë bimë (përfshirë kulturat bujqësore) tolerojnë vetëm sasi të vogla të atyre metaleve. Përmbajtja acide e tokës rritet nga dekompozimi i materialit organik me veprim mikrobial, nga kripërat plehrash që hidrolizojnë ose nitrifikojnë, nga oksidimi i komponimeve të squfurit kur kënetat e kripës kullohen për përdorim si tokë bujqësore, dhe nga shkaqe të tjera.
Indikacioni
Gama e pH-së shkon nga 0 deri në 14. Një vlerë më pak se 7 tregon se uji është acid. Një vlerë më e madhe se 7 tregon se uji është alkalin. Një vlerë e barabartë me 7 tregon se uji është neutral. Çdo vlerë totale pH nën 7 është dhjetë herë më acidike se vlera më e lartë e ardhshme. Për shembull, një pH prej 5 është dhjetë herë më acid se 6. E njëjta gjë vlen për vlerat e pH-së mbi 7. Secila është dhjetë herë më bazike se tjetra, vlera më e ulët e plotë. Për shembull, një pH prej 13 është dhjetë herë më bazik se 12.
Pajisja
pH zakonisht matet me një matës pH-je, i cili i referohet diferencës në forcën elektromotore (emf) midis elektrodave të përshtatshme të vendosura në tretësirën që do të testohet. Këto pajisje portative mund të transportohen lehtësisht në vendin e testimit. Pajisje të mëdha për matjen e pH-së janë të disponueshme në laboratorë.
Shembuj të substancave acidike dhe alkalike
Uji i pastër ka pH 7. Kur i shtohet një kimikat, pH-ja ndryshon.
Shembuj të substancave acidike janë uthulla (acidi acetik), limoni (acidi citrik), soda dhe acidi klorhidrik. Kur këto shtohen në ujë të pastër, pH-ja bie nën 7. Vlerat e ulëta të pH-së mund të korrodojnë substanca dhe të tretin metale [1-5].
Shembuj të substancave alkalike janë sapuni, detergjentët, sodë buke, amoniak dhe boraks. Kur këto substanca shtohen në ujë të pastër, vlera e pH-së rritet. Një vlerë e lartë pH e bën shijen të hidhur.
Shembuj të substancave të zakonshme, si ushqimi dhe kimikatet, dhe pozicionet e tyre në shkallën e pH-së tregohen më poshtë. Ngjyrat nga e gjelbra në të kuqe tregojnë një solucion acidik, jeshilja në vjollcë tregojnë një zgjidhje bazike, dhe jeshilja e pastër tregon se një solucion është neutral.
pH-Shkalla-ilustrim1a
Rëndësia e pH-së
pH është i rëndësishëm sepse prania e kimikateve ndryshon aciditetin e ujit. Prandaj, mund të konkludojmë nëse uji është acid apo bazik duke zbuluar pH-në.
pH i ujit përcakton tretshmërinë e substancës dhe disponueshmërinë biologjike të lëndëve ushqyese si fosfori, azoti dhe karboni. pH gjithashtu tregon sasinë e metaleve të rënda si hekuri, plumbi dhe bakri të tretura në ujë. Për shembull, pH-ja përcakton sa dhe çfarë forme fosfori mund të përdoret nga jeta ujore. Tretshmëria e metaleve të rënda përcakton toksicitetin e tyre. Metalet janë më toksike në pH më të ulët sepse kanë tretshmëri të lartë.
–
Referencat
