pH срещу киселинност
Киселинността и pH са два тясно свързани термина в химията. pH е най-често използваният термин в лабораториите. Свързва се с измерване на киселинността и основността.
Киселинност
Киселините се дефинират по няколко начина от различни учени. Арениус определя киселина като вещество, което отдава H3O+ йони в разтвора. Бронстед-Лоури определя основата като вещество, което може да приеме протон. Определението за киселина на Луис е далеч по-често срещано от горните две. Според него всеки донор на електронна двойка е база. Според определението на Арениус или Бронстед-Лоури, съединението трябва да има водород и способността да го отдава като протон, за да бъде киселина. Но според Луис може да има молекули, които не притежават водород, но могат да действат като киселина. Например BCl3 е киселина на Луис, защото може да приеме електронна двойка. Алкохолът може да бъде киселина на Бронстед-Лоури, защото може да отдаде протон; обаче, според Луис, това ще бъде база. Независимо от горните дефиниции, ние обикновено идентифицираме киселина като протонен донор. Киселините имат кисел вкус. Сокът от лайм и оцетът са две киселини, които срещаме в домовете си. Те реагират с основи, произвеждайки вода, и с метали, за да образуват H2; по този начин увеличете скоростта на корозия на метала. Киселинността е състоянието на киселина. Това е свързано със степента на киселинност (силна или слаба киселина).
pH
pH е скала, която може да се използва за измерване на киселинността или основността в разтвор. Скалата е с числа от 1 до 14. pH 7 се счита за неутрална стойност. Твърди се, че чистата вода има pH 7. В pH скалата са представени от 1-6 киселини. Киселините могат да бъдат категоризирани в две въз основа на способността им да дисоциират и да произвеждат протони. Силни киселини като HCl, HNO3 са напълно йонизирани в разтвор, за да дадат протони. Слаби киселини като CH3COOH са частично дисоциирани и дават по-малко количества протони. Казва се, че киселина с pH 1 е много силна и с увеличаването на pH стойността киселинността намалява. Така че стойностите на pH над 7 показват основност. С увеличаването на основността стойността на pH също ще се увеличи и силните основи ще имат стойност на pH 14.
pH скалата е логаритмична. Може да се запише по следния начин спрямо концентрацията на H+ в разтвора.
pH=-log [H+]
В основното решение няма H+s. Следователно, в ситуация като тази, от -log [OH–] може да се определи стойността на pOH.
Тъй като pH + pOH=14
Следователно може да се изчисли и pH стойността на основен разтвор. В лабораториите има pH метри и pH хартии, които се използват за директно измерване на pH стойностите. pH хартиите ще дадат приблизителни pH стойности, докато pH метрите дават по-точни стойности от pH хартиите.
Каква е разликата между киселинност и pH?
• pH измерва общото [H+] в разтвор и е количествено измерване на киселинността. Киселинността дава качествена индикация за степента на наличие на киселини в разтвора.
• С повишаване на рН стойността киселинността намалява и обратно.
• pH също измерва основността, не само киселинността.
