Разница между щелочностью и pH

2024 Автор: Alex Aldridge | [email protected]. Последнее изменение: 2023-12-17 13:48

Щелочность и pH

pH - наиболее распространенный термин, используемый в лабораториях. Он связан с измерением щелочности и кислотности.

Щелочность

‘Alkalinity’ имеет свойства щелочи. Элементы группы 1 и группы 2, которые также известны как щелочные металлы и щелочноземельные металлы, считаются щелочными, когда они растворяются в воде. Гидроксид натрия, гидроксид калия, гидроксид магния и карбонат кальция являются некоторыми из примеров. Аррениус определяет основания как вещества, образующие в растворах ОН^– . Указанные молекулы образуют OH^– при растворении в воде, поэтому действуют как основания. Щелочность раствора измеряется путем взятия суммы всех оснований в этом растворе. Обычно при расчете щелочности учитывается сумма карбонатов (CO₃^2-), гидрокарбонатов (HCO_{3 –), а гидроксидная щелочность (OH}–^{). Щелочные растворы легко реагируют с кислотами с образованием молекул воды и солей. Они показывают значение pH выше 7 и окрашивают красный лакмус в синий. Существуют и другие основания, кроме щелочных, таких как NH}3_{. Они также обладают такими же основными свойствами. Щелочность важна для нейтрализации кислотности, удаления жира и масел. Поэтому большинство моющих средств имеют щелочность.}

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. Считается, что чистая вода имеет pH 7. По шкале pH от 1 до 6 представляют кислоты. Кислоты можно разделить на две категории в зависимости от их способности диссоциировать и производить протоны. Сильные кислоты, такие как HCl, HNO₃, в растворе полностью ионизируются с образованием протонов. Слабые кислоты, такие как CH_{3COOH, частично диссоциируют 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 можно использовать для непосредственного измерения значений pH. Бумага для измерения pH дает приблизительные значения pH, тогда как pH-метры дают более точные значения.

В чем разница между щелочностью и pH?

• pH измеряет общее [H^{+] в растворе и является количественным показателем щелочности. Щелочность дает качественное представление о степени присутствия оснований или основных солей в растворе.}

• При увеличении pH щелочность не обязательно должна увеличиваться, поскольку щелочность отличается от щелочности.

• Щелочность – это состояние, при котором значение pH выше 7.

• pH также измеряет кислотность, а не только щелочность.