pH против кислотности
Кислотность и pH – два тесно связанных термина в химии. рН является наиболее распространенным термином, используемым в лабораториях. Он связан с измерением кислотности и основности.
Кислотность
Кислоты определяются разными учеными по-разному. Аррениус определяет кислоту как вещество, которое отдает ионы H3O+ в растворе. Бренстед-Лоури определяет основание как вещество, способное принять протон. Определение кислоты Льюиса гораздо более распространено, чем два приведенных выше. Согласно ему любой донор электронной пары является основанием. Согласно определению Аррениуса или Бренстеда-Лоури, соединение должно иметь водород и способность отдавать его в виде протона, чтобы быть кислотой. Но, по Льюису, могут быть молекулы, не обладающие водородом, но способные действовать как кислота. Например, BCl3 является кислотой Льюиса, потому что она может принимать пару электронов. Спирт может быть кислотой Бренстеда-Лоури, потому что он может отдавать протон; однако, по словам Льюиса, это будет база. Независимо от приведенных выше определений, мы обычно идентифицируем кислоту как донор протона. Кислоты имеют кислый вкус. Сок лайма, уксус - две кислоты, которые мы встречаем дома. Они реагируют с основаниями, образуя воду, и с металлами, образуя H2; таким образом, увеличить скорость коррозии металла. Кислотность – это состояние кислоты. Это связано со степенью кислотности (сильной или слабой кислотой).
pH
pH - это шкала, которую можно использовать для измерения кислотности или щелочности раствора. Шкала имеет цифры от 1 до 14. pH 7 считается нейтральным значением. Говорят, что чистая вода имеет pH 7. На шкале pH представлены от 1 до 6 кислот. Кислоты можно разделить на две категории в зависимости от их способности диссоциировать и производить протоны. Сильные кислоты, такие как HCl, HNO3, полностью ионизируются в растворе с образованием протонов. Слабые кислоты, такие как CH3COOH, частично диссоциированы и дают меньшее количество протонов. Кислота с рН 1 считается очень сильной, и по мере увеличения значения рН кислотность снижается. Таким образом, значения рН более 7 указывают на основность. По мере увеличения основности значение pH также будет увеличиваться, и сильные основания будут иметь значение pH 14.
Шкала pH логарифмическая. Его можно записать следующим образом относительно концентрации H+ в растворе.
pH=-log [H+]
В базовом решении нет H+s. Следовательно, в такой ситуации из -log [OH–] можно определить значение pOH.
Так как pH + pOH=14
Таким образом, значение pH щелочного раствора также может быть рассчитано. В лабораториях есть pH-метры и pH-бумаги, которые используются для непосредственного измерения значений pH. Бумага для измерения pH дает приблизительные значения pH, тогда как pH-метры дают более точные значения, чем pH-метры.
В чем разница между кислотностью и pH?
• pH измеряет общее [H+] в растворе и является количественным показателем кислотности. Кислотность дает качественный показатель степени кислот, присутствующих в растворе.
• При увеличении значения pH кислотность снижается, и наоборот.
• pH также измеряет щелочность, а не только кислотность.
