Ключевая разница – pH и pOH
Термины pH и pOH используются для выражения количеств ионов H+ и OH–, присутствующих в водном растворе. Эти выражения представлены как минус логарифмические значения концентрации растворенного вещества. pH относится к «потенциалу водорода». С его помощью можно определить, является ли раствор кислым, щелочным или нейтральным. Напротив, pOH является мерой концентрации гидроксид-иона (OH–). Ключевое различие между pH и pOH заключается в том, что pH является мерой ионов водорода, тогда как pOH является мерой ионов гидроксида.
Что такое pH?
pH - это цифра, выражающая кислотность или щелочность раствора в логарифмической шкале, где 7 - нейтральное значение. Значения ниже 7 более кислые, а более высокие значения более щелочные. pH равен −log10 c, где c - концентрация ионов водорода в молях на литр.
Шкала pH проходит от 1 до 14. Значения pH от 1 до 6 распознаются как кислые значения pH. Значения pH от 8 до 14 считаются основными значениями pH. pH 7 считается нейтральным pH. Например, сильные кислоты имеют значение pH около pH=1, тогда как сильные основания имеют значения pH около pH=14. «p» в термине pH относится к отрицательному логарифму. Как правило, отрицательный логарифм концентрации ионов водорода (или pH) используется вместо использования концентрации ионов водорода. Это связано с тем, что в большинстве случаев концентрации ионов водорода очень малы или очень велики, поэтому использование pH облегчает работу с такими малыми или большими значениями.
Рисунок 01: Шкала pH
В водных растворах молекулы воды диссоциируют на ионы водорода и гидроксид-ионы. Следовательно, все природные водоемы имеют определенное значение рН. pH системы определяется следующим уравнением.
pH=−log10 [H+]
Есть индикаторы, известные как индикаторы pH, которые используются для обозначения конечной точки кислотно-щелочной реакции. Эти индикаторы способны изменять окраску реакционной среды при изменении рН. Например, индикатор фенолфталеин имеет розовый цвет при основных значениях рН (около рН=10,0), но бесцветен при рН около 8,3.
Что такое pOH?
pOH является мерой концентрации ионов гидроксида (OH–). Следовательно, рОН является мерой щелочности раствора. «p» в термине pOH относится к отрицательному логарифму. следовательно, pOH представляет собой отрицательный логарифм концентрации ионов гидроксида в растворе.
pH=−log10 [OH–]
Рисунок 02: Сравнение шкал pH и pOH
Поскольку этот термин обозначает количество гидроксид-ионов, присутствующих в водном растворе, он является мерой основности (щелочности). Например, значения рОН ниже рОН=7 (при 25°СоС) являются щелочными. Затем, если раствор имеет значение pOH от 1 до 6, раствор является более щелочным. рОН=7 считается нейтральным. Но значения рОН выше 7 считаются кислотными условиями.
Какова связь между pH и pOH?
Для диссоциации воды константа диссоциации приведена ниже.
H2O ⇆ H+ + OH–
Kw=[H+][OH–]
Где kw – константа диссоциации воды, [H+] – концентрация ионов водорода, а [OH–] – концентрация ионов гидроксида. Но для чистой воды [H+]=[OH–]=1×10-7 Молл. затем, когда для каждого члена в приведенном выше уравнении берутся отрицательные логарифмы,
pKw=pH + pOH
pKw=7 + 7
pKw=14
тогда, если известен только pH, значение pOH может быть получено с помощью приведенного выше соотношения.
Однако как по шкале pH, так и по шкале pOH 7 является нейтральным.
В чем разница между pH и pOH?
pH против pOH |
|
pH выражает кислотность или щелочность раствора по логарифмической шкале, где 7 соответствует нейтральному значению. | pOH является мерой концентрации ионов гидроксида (OH–). pOH=7 считается нейтральным |
Выражение | |
pH дает отрицательный логарифм концентрации ионов водорода. | pOH дает отрицательный логарифм концентрации ионов гидроксида. |
Кислотные значения | |
Шкала pH дает кислотные значения от 1 до 6. | шкала pOH дает кислотные значения от 8 до 14. |
Щелочные значения | |
Шкала pH дает базовые значения от 8 до 14. | Шкала pOH дает основные значения от 1 до 6. |
Резюме – pH против pOH
pH и pOH - два термина, используемые для обозначения кислотности или щелочности раствора. Основное различие между pH и pOH заключается в том, что pH является мерой ионов водорода, тогда как pOH является мерой ионов гидроксида.
Загрузить PDF-файл pH vs pOH
Вы можете загрузить PDF-версию этой статьи и использовать ее в автономном режиме в соответствии с примечанием к цитированию. Пожалуйста, загрузите PDF-версию здесь: Разница между pH и pOH