Je to jednotka merania zásaditosti alebo kyslosti roztoku, presnejšie pH meria množstvo vodíkových iónov, ktoré určitý roztok obsahuje, význam pH v jeho skratke je potenciál vodíkových iónov, stal sa z neho praktický spôsob narábania s zásadami namiesto iných trochu komplikovanejších metód. Môže sa merať presne pomocou nástroja známeho ako pH meter, toto zariadenie dokáže merať potenciálny rozdiel medzi dvojicou elektrolytov.
Čo je to pH
Obsah
Pojem pH je parameter, ktorý sa používa na meranie stupňa kyslosti látky. Týmto spôsobom je možné určiť koncentráciu iónov vodíka (pozitívny ión vodíka) v roztoku.
Potenciál vodíkových iónov v roztoku je možné merať aproximáciami, pričom sa pre ne použijú indikátory kyselín alebo zásad, ktoré môžu mať inú farbu v závislosti od úrovne zásaditosti alebo kyslosti. Normálne metóda spočíva v použití papiera impregnovaného indikátormi. kvalitatívne. Ďalšími použitými indikátormi sú metyl oranžová a fenolftaleín.
V chémii je stanovenie kyslosti alebo zásaditosti látky jedným z najdôležitejších postupov, pretože na základe jej výsledkov je možné získať veľa údajov o štruktúre a aktivite molekúl a naopak viac informácií vo vzťahu k bunkám tela.
Definícia potenciálu pre vodíkové ióny sú v zásade kyseliny a zásady, ktoré majú rôznu koncentráciu vodíkových iónov, najsilnejšie sú tie, ktoré obsahujú najväčšie množstvo iónov, a najslabšie sú tie, ktoré nemajú toľko koncentrácie. Toto je zodpovedné za vyjadrenie číselnej hodnoty koncentrácií vodíkových iónov.
V niektorých prípadoch je iónový náboj zvyčajne dosť nízky, čo je pri práci s týmito údajmi únavné, a preto bola vyvinutá jedinečná tabuľka, nazývaná „ stupnica pH “, ktorá sa skladá zo 14 číslované jednotky od 0 do 14, pričom 0 je bod maximálnej kyslosti a 14 maximálna báza, 7 predstavuje stred tabuľky a je neutrálny, čo znamená, že roztoky s hodnotou nižšou 7 sú kyslé a vyššie uvedené sú zásadité.
Na čo je pH
Hodnota pH slúži na stanovenie zásaditosti alebo kyslosti látky a určuje mieru koncentrácie vodíkových iónov.
Škála pH
Stupnicu potenciálu vodíkových iónov vytvoril Soren Peter Lauritz Sorensen (1868-1939), dánsky biochemik narodený v Haure Bjerg. od popredných výskumníkov v oblasti aminokyselín, enzýmov a bielkovín.
Koncentrácia vodíkových iónov (protónov) hrala kľúčovú úlohu v enzymatických reakciách, preto v roku 1909 navrhol jednoduchý spôsob jej vyjadrenia, ktorým bol výpočet záporného logaritmu uvedenej koncentrácie. Týmto spôsobom sa získali jednoduché a zvládnuteľné hodnoty vo vhodnej škále, ktorú nazval pH.
Stupnica potenciálu vodíkových iónov je očíslovaná od 1 do 14, medzi 1 a 6 znamená, že látka je kyslejšia, 7 v prípade destilovanej vody a má neutrálnu hodnotu, a 8 až 14 znamená, že látka je kyslejšia. látka je zásaditejšia.
Postupnosť stupnice pH je logaritmická, čo znamená, že rozdiel medzi jednou numerickou jednotkou a druhou môže byť v závislosti od prípadu 10-krát zásaditejší alebo kyslejší.
Hodnoty na stupnici pH sa vynásobia 10 v každej jednotke. To znamená, že hodnota vodíkového potenciálu 6 je 10-krát kyslejšia ako pH s hodnotou 7, ale vodíkový potenciál 5 je stokrát kyslejší ako pH 7.
Ďalším prípadom je hodnota vodíkového potenciálu 8, ktorá je 10-krát zásaditejšia ako pH s hodnotou 7, ale vodíkový potenciál 9 je 100-násobne zásaditejší ako pH 7.
Dôležitosť pH v každodennom živote
Muž vo svojej každodennej práci používa mnoho chemických výrobkov, ktoré by mohli byť nebezpečné. Z tohto dôvodu je potrebné vykonať meranie pH, aby sa otestoval stupeň ich kyslosti a riziko, ktoré pri ich použití hrozí.
Konzumácia potravy mení pH tela. Žalúdok človeka má pH 1-4, pretože táto kyselina je nevyhnutná pre rozklad potravy. Niektoré jedlá môžu spôsobiť, že žalúdok generuje viac kyselín, čo je veľmi časté a táto kyselina môže perforovať steny žalúdka a spôsobiť vredy. Jeho prebytok by sa mohol dostať do pažeráka, dostať sa do úst a spôsobiť takzvané pálenie záhy, preto je potrebné dbať na kvalitu konzumovaných potravín.
Existuje zelenina ako čerešňa, jahoda, fialová kapusta, cibuľa a fialová kapusta, ktoré obsahujú látku nazývanú antokyanín, čo je veľmi citlivé na hodnoty potenciálnych iónov vodíka. V konkrétnom prípade fialovej kapusty obsahuje kyanidín, ktorý sa môže použiť ako indikátor, ktorý pri vystavení chemickej látke mení farbu.
V prípade potenciálu vodíkových iónov v ústach po vyčistení zubov je jeho hodnota zvyčajne okolo 7, to znamená neutrálne pH, ktoré zuby nepoškodí. Ak je pH nižšie ako 5,5, začne sa strácať sklovina, ktorá poškodzuje zuby. Aby ste to znížili v ďasnách a zuboch, musíte udržiavať zdravé ústa; kefovanie je potrebné po každom jedle.
pH niektorých látok, ktoré sú súčasťou každodenného života ľudí:
- Príklad látky - hladina pH
- Kyselina chlorovodíková 1 M - 0
- Žalúdočná šťava - 1
- Citrónová šťava - 2
- Ocot - medzi 2,4 a 3,4
- Pomarančový džús - 4
- Pivo - 5
- Mlieko - 6
- Čistá voda - 7
- Krv - 8
- Mydlová voda - 9
- Magnézske mlieko - 10
- Vápenná voda - 11
- Amoniak - 12. deň
- 0,1 M hydroxid sodný - 13
- 1 M hydroxid sodný - 14
Indikátory PH
Indikátory pH sú rôzne prostriedky, ktoré sa používajú na stanovenie potenciálu vodíkových iónov látky. Existujú tri typy, ktorými sú tekuté indikátory, indikátorové papieriky a pH metre.
Ukazovatele tekutín
Sú to organické zásady, ktoré majú rôzne farby, ktoré sa líšia podľa ich kyslej formy. Pracujú v obmedzenom rozsahu, menia svoju farbu a prestanú sa meniť, keď dosiahnu maximálnu úroveň daného rozsahu. Mal by sa používať iba v bezfarebných roztokoch, aby bolo možné pozorovať zmenu farby.
Existuje veľké množstvo kvapalných indikátorov rôznych rozsahov potenciálu vodíkových iónov a farieb, vrátane krezolovej červenej (červená až žltá v rozmedzí 0,2 až 1,8), metylovej červenej (červená až žltá v rozmedzí 0,2 až 1,8). 4,2 až 6,2), brómkrezolovo zelená (ružová až modro / zelená 4,2 až 5,2) a fenolftaleín (bezfarebný až ružový v rozmedzí 8,0 až 10,0).
Tieto ukazovatele sa často používajú v diplomoch z analytickej chémie, ale na to, aby bola táto prax presná, musíte mať školenie.
pH metre
Vyplývajú z potreby laboratórií a ich analytikov získať presné hodnoty z tohto parametra, čo sa nedosahuje pri kvapalných alebo papierových ukazovateľoch. Je založená na meraní rozdielu elektrického potenciálu medzi pH elektródy a referenčnou elektródou.
Toto zariadenie sa skladá z dvoch elektród, z ktorých jedna je kovová a necitlivá na pH roztoku, a jednoduchého elektronického zosilňovača. Jeho kalibrácia sa vykonáva pomocou roztokov známeho pH, ktoré sa používajú na odčítanie látok.
Indikačné papiere
Je to lakmusový papierik (vyrobený z prášku z lišajníkov), ktorý musí diskrétnym spôsobom prísť do styku s roztokom, aby bolo možné analyzovať a zmerať jeho presnosť.
Tento článok slúži na zistenie, či je kvapalný alebo plynný roztok zásaditý alebo kyslý, a jeho prevedenie je v dvoch farbách, červenej a modrej.
Pokiaľ ide o tekutý roztok, papier by doň nemal byť úplne vložený, proces spočíva v kvapkaní kvapiek alebo dotyku kvapaliny veľmi krátkym spôsobom.
Keď je roztok plynný, musí plyn prechádzať cez povrch papiera, aby takýmto spôsobom zmenil farbu.
pH moču
Moč je tvorená pevnými a kvapalnými prvkami. Pri patologických procesoch v tele môžu obličky vylučovať nielen typické látky (látky, ktoré obličky bežne vylučujú močom), ale aj ďalšie zložky metabolizmu.
Potenciál vodíkových iónov v moči sa získava analýzami vykonanými na vzorkách tejto látky. Táto analýza sa uskutočňuje pomocou testovacieho prúžku vyrobeného z podložky s chromatickou stupnicou. Farba, ktorú prúžok má, je hodnota pH alebo kyselina, ktorú obsahuje moč.
Normálne hodnoty pre moč sa pohybujú od 4,6 do 8,0 v pH, ak sa tieto hladiny zmenia, môže to znamenať skutočnú poruchu alebo poruchu močových ciest.
pH vody
Ako je uvedené vyššie, potenciál vodíkových iónov naznačuje, keď je látka alkalická alebo kyslá, toto je jeden z najbežnejších testov používaných na vodu na stanovenie jej kvality. Existujú rôzne druhy vody a každá z nich má svoje vlastné hodnoty pH, sú to:
- Destilovaná voda: jej pH je 5,8
- Pitná voda má potenciál vodíkových iónov medzi 6,5 a 9,5
- Hodnota minerálnej vody je medzi 4,5 a 9,5
- Oceánska voda si udržuje potenciál alkalických vodíkových iónov s hodnotami medzi 7,4 a 8,5
- Akvarijná voda môže mať život, ak si udržuje svoj potenciál vodíkových iónov medzi 4,5 a 9, aj keď sú tieto hladiny považované za extrémne, akvárium si dokáže udržať neutrálne pH medzi 6,8 a 7,2.
- Potenciál vodíkových iónov v bazénovej vode musí udržiavať pH medzi 7,2 a 7,6, nad týmito hodnotami stráca chlór svoju účinnosť a pod týmito hladinami by bola voda pre telo kúpajúcich veľmi kyslá. podráždenie pokožky a očí.
pH mlieka
Mlieko sa považuje za jednu z najkompletnejších potravín vo výžive pre človeka. Vďaka svojmu rozmanitému zloženiu (bielkoviny, uhľohydráty, tuky, vitamíny a minerálne soli), svojej vysokej stráviteľnosti a schopnosti využívať ľudské telo, svojej chuti a možnostiam použitia pri príprave iných potravinových výrobkov, tekutého mlieka a mliečne výrobky, ktoré sú nevyhnutnými potravinami na uspokojenie biologických potrieb človeka.
Na meranie skutočnej kyslosti mlieka a stanovenie jeho pH sa používa prenosný merací prístroj model HI 98162, ktorý sa skladá z elektródy na meranie úrovne zásaditosti alebo kyslosti mlieka.
Všeobecne je vodíkový iónový potenciál mlieka okolo 6,7, keď táto hodnota začne klesať, stane sa kyslou a začne sa odbúravanie tohto produktu, pri ktorom sa vytvárajú baktérie, ktoré produkujú kyseliny mliečne, štiepia laktózu a znižujú pH mlieka.
pH krvi
U ľudí je rovnováha pH krvi nevyhnutná, zmena týchto hladín môže spôsobiť kómu alebo dokonca smrť. Tento typ potenciálnych vodíkových iónov by mal byť mierne zásaditý na úrovni medzi 7,35 a 7,45, štúdie však ukazujú, že 90% obyvateľov rozvinutých krajín trpí acidózou.
Acidóza priamo súvisí s diétou, zvykmi, znečistením a emočným zdravím ľudí. Kyslosť mení optimálnu hladinu elektrolytov v tele na chemickej a elementárnej úrovni, pôsobí na elektrolyty sodík, železo, draslík, vápnik a každý z nich má v tele zásadnú, základnú a špecifickú funkciu.
pH slín
Sliny je orgán zlúčenina tekutiny o 99% a zvyšok sú anorganické a organické molekulárnej, to, je zo slinných žliaz.
Normálny potenciál vodíkových iónov v slinách by mal byť medzi 5,6 až 7 a je zložený z iónov, ako je sodík, draslík alebo chlór, a z enzýmov, ktoré prispievajú k počiatočnému rozpadu potravy, ochrane pred bakteriálnymi infekciami, liečivé a chuťové funkcie.
pH pôdy
PH pôdy, jej stupeň kyslosti alebo zásaditosti, sa meria pomocou potenciálnej stupnice vodíkových iónov, všeobecne si pôdy udržujú pH medzi 4 a 8, napriek tomu sa väčšine plodín na zemi dobre darí s hodnotami medzi 6 a 7.
V pôdach s potenciálom pre vodíkové ióny menej ako 6,5 sa dostupnosť fosforu a molybdénu významne znižuje. Tí, ktorých pH je vyššie ako uvedené číslo (majú tendenciu byť zásadité), znižujú dostupnosť medi, mangánu, zinku a železa.
ocot pH
Ocot je tekutá látka, ktorá sa používa ako prísada do potravín. Okrem toho však má ďalšie vlastnosti, pre ktoré je možné ju použiť. Jeho pH je medzi 2,4 a 3,4. Kyslosť octu je prchavá a je to spôsobené prítomnosťou kyseliny octovej.
pH pokožky
Aby bol potenciál vodíkových iónov na tvári a tele v optimálnych podmienkach, musí sa pohybovať medzi úrovňami 4,7 5,755, čo znamená, že pH v pokožke je mierne kyslé. To sa môže mierne líšiť podľa oblasti tela a pohlavia človeka, zasahujú tiež do rôznych životných etáp.
Tabuľka pH
Tabuľka pH meria stupeň kyslosti predmetu. Predmety, ktoré nie sú veľmi kyslé, sa nazývajú zásadité. Táto tabuľka obsahuje hodnoty od nuly (najkyslejšia hodnota) do 14 (najzákladnejšia). Príkladom je čistá voda s hodnotou pH 7. Táto hodnota sa považuje za neutrálnu, ani kyslú, ani zásaditú.
Normálny čistý dážď má hodnotu pH medzi 5,0 a 5,5, čo je mierne kyslá úroveň. Keď sa však dážď spojí s oxidmi dusíka a oxidom siričitým, ktoré produkujú elektrárne a automobily, dážď sa stáva oveľa kyslejším. Typický kyslý dážď má hodnotu pH 4,0. Pokles hodnôt pH z 5,0 na 4,0 znamená, že kyslosť je desaťkrát vyššia.
PH merače
Merače vodíkového iónového potenciálu sú prístroje, ktoré sa používajú na meranie zásaditosti a kyslosti látok. Tieto merania sú reprezentované stupnicou od 0 do 14.
Ako sa meria pH?
Na meranie vodíkového iónového potenciálu látky sa môžu použiť dve metódy, potenciometrická alebo kolorimetrická.
Kolorimetrické je najjednoduchší spôsob, látky známe ako ukazovatele potenciálu vodíkových iónov, ktoré existujú v rôznych podobách a so špecifickými vlastnosťami sa používajú na meranie Zistené hodnoty pH.
