Ez az oldat lúgosságának vagy savasságának mértékegysége, pontosabban a pH méri az adott oldat hidrogénionjainak mennyiségét, a betűszójában a pH jelentése hidrogénionok potenciálja, ez gyakorlati módszer az alkalicitási adatok kezelésére más kissé bonyolultabb módszerek helyett. Pontosan mérhető egy pH-mérő néven ismert eszköz használatával, ez az eszköz képes mérni az elektrolitpár közötti potenciálkülönbséget.
Mi a pH
Tartalomjegyzék
A pH fogalma olyan paraméter, amelyet az anyag savasságának mérésére használnak. Ezen keresztül meghatározható az oldatban a hidrogénionok (pozitív hidrogénion) koncentrációja.
Az oldat hidrogénion-potenciálját közelítésekkel lehet mérni, felhasználva számukra azoknak a savaknak vagy bázisoknak a mutatóit, amelyek a lúgosság vagy a savasság szintjétől függően eltérő színt mutathatnak, általában az eljárás a mutatókkal impregnált papír használatából áll. minőségi. További indikátorok a metil-narancs és a fenolftalein.
A kémia területén az anyag savasságának vagy lúgosságának meghatározása az egyik legfontosabb eljárás, mivel ennek eredményeként rengeteg adatot lehet szerezni a molekulák szerkezetéről és aktivitásáról, és viszont többet tud a test sejtjeihez viszonyítva.
A hidrogénion-potenciál definíciója alapvetően azok a savak és bázisok, amelyekben különböző a hidrogénion-koncentráció, a legerősebbek azok, amelyek a legnagyobb mennyiségű iont tartalmaznak, és a leggyengébbek azok, amelyekben nincs ilyen koncentráció. Ennek feladata a hidrogénion-koncentrációk számértékének kifejezése.
Bizonyos esetekben az ion töltés általában meglehetősen alacsony, ami fárasztóvá válik ezekkel az adatokkal dolgozva, ezért készítettek egy egyedi táblázatot, az úgynevezett " pH-skálát ", a táblázat 14 számozott egységek, 0-tól 14-ig, ahol 0 a maximális savtartalmú pont és 14 a maximális bázis, 7 a táblázat középpontját jelenti és semleges, ami azt jelenti, hogy az oldatok értéke 7 savas és a fentiek bázikusak.
Mire való a pH
A pH az anyag lúgosságának vagy savasságának meghatározására szolgál, és meghatározza a hidrogénionok koncentrációjának mértékét.
A pH-skála
A hidrogénion - potenciál skálát Soren Peter Lauritz Sorensen (1868-1939), Haure Bjergben született dán biokémikus hozta létre, 1901-ben kinevezték a Carlsberg Laboratories Vegyipari Szakosztályának igazgatójává, azóta az lett. az aminosavak, enzimek és fehérjék vezető kutatóitól.
A hidrogénionok (protonok) koncentrációja kulcsfontosságú szerepet játszott az enzimatikus reakciókban, ezért 1909-ben egy egyszerű módszert dolgozott ki annak kifejezésére, amely az említett koncentráció negatív logaritmusának kiszámítását jelentette. Ily módon egyszerű és kezelhető értékeket kaptak egy kényelmes skálán belül, amelyet pH-nak nevezett.
A hidrogénion potenciálskála számozása 1-től 14-ig, 1 és 6 között azt jelenti, hogy az anyag savasabb, 7 a desztillált víz esetében és semleges értékű, a 8-14 pedig azt, hogy az anyag lúgosabb.
A pH-skála szekvenciája logaritmikus, ami azt jelenti, hogy az egyik és egy numerikus egység közötti különbség az esettől függően tízszer több bázikus vagy savas lehet.
A pH-skála értékeit minden egységben 10-gyel megszorozzuk. Vagyis a 6 hidrogénpotenciál értéke 10-szer savasabb, mint a 7-es pH-érték, de az 5-ös hidrogénpotenciál 100-szor savasabb, mint a 7-es pH.
Egy másik eset a 8-os hidrogénpotenciál értéke, amely 10-szer lúgosabb, mint a 7-es pH-érték, de a 9-es hidrogénpotenciál százszor lúgosabb, mint a 7-es pH.
A pH jelentősége a mindennapi életben
A férfi a mindennapokban számos olyan vegyszert használ, amelyek veszélyesek lehetnek. Ezért kell elvégezni a pH-mérést, hogy teszteljék savasságukat és a használatuk során felmerülő kockázatot.
Az étel fogyasztása megváltoztatja a test pH-értékét. Az ember gyomrának pH-ja 1-4, mivel ez a sav szükséges az étel bomlásához. Egyes ételek miatt a gyomor több savat termelhet, ez nagyon gyakori, és ez a sav perforálja a gyomor falát és fekélyeket okozhat. Feleslege eljuthat a nyelőcsőbe, eljuthat a szájig és okozhat úgynevezett gyomorégést, emiatt az elfogyasztott ételek minőségéről gondoskodni kell.
Vannak olyan zöldségek, mint a cseresznye, eper, lila káposzta, hagyma és lila káposzta, amelyek antocianin nevű anyagot tartalmaznak, ez nagyon érzékeny a potenciális hidrogénionok értékeire. A lila káposzta konkrét esetben cianidinnal rendelkezik, amely indikátorként használható, amely kémiai anyagnak kitéve megváltoztatja a színét.
Abban az esetben, ha a fogmosás után a szájban hidrogénionok vannak, annak értéke általában 7 körül van, azaz semleges pH, amely nem okoz kárt a fogakban. Ha a pH értéke 5,5 alatt van, a zománc veszíteni kezd, károsítja a fogakat. Ennek csökkentésére az ínyben és a fogakban egészséges szájat kell fenntartani; fogmosás szükséges minden étkezés után.
Az emberek mindennapi életének részét képező egyes anyagok pH-ja:
- Példa anyag - pH-szint
- Sósav 1 M - 0
- Gyomornedv - 1
- Citromlé - 2
- Ecet - 2,4 és 3,4 között
- Narancslé - 4
- Sör - 5
- Tej - 6
- Tiszta víz - 7
- Vér - 8
- Szappanos víz - 9
- Magnézia tej - 10
- Mészvíz - 11
- Ammónia - 12
- 0,1 M nátrium-hidroxid - 13
- 1 M nátrium-hidroxid - 14
PH indikátorok
A pH-mutatók a különböző eszközök, amelyekkel meghatározzák az anyag hidrogénion-potenciálját. Három típus létezik: folyékony indikátorok, indikátorpapírok és pH-mérők.
Folyékony mutatók
Szerves bázisok, amelyek különböző színűek, és savformájuktól függően változnak. Korlátozott tartományban működnek, változtatják a színüket és abbahagyják a váltást, amikor eléri a tartomány maximális szintjét. Csak színtelen oldatokban szabad használni, hogy megfigyelhető legyen a színváltozás.
Számos olyan folyékony indikátor létezik, amelyek különböző tartományban tartalmazzák a hidrogénionok potenciálját és a színeit, beleértve a krezolvöröset (a vöröstől a sárgáig 0,2 és 1,8 között), a metilpirost (a vöröstől a sárgáig 0,2 és 1,8 között). 4,2–6,2), brómkrezolzöld (rózsaszíntől kékig / zöldig 4,2–5,2) és fenolftalein (színtelen-rózsaszínű 8,0–10,0 tartományban).
Ezeket az indikátorokat széles körben használják az analitikai kémia fokozatokon, de ahhoz, hogy ez a gyakorlat pontos legyen, rendelkeznie kell megfelelő szintű képzettséggel.
pH-mérők
Ezek abból adódnak, hogy a laboratóriumoknak és elemzőiknek szükségük van arra, hogy ebből a paraméterből pontos értékeket kapjanak, ami folyékony indikátorokkal nem érhető el, vagy papíros. Az elektród és a referencia elektróda pH-ja közötti elektromos potenciálkülönbség mérésén alapul.
Ez a berendezés két elektródából áll, amelyek közül az egyik fém és érzéketlen az oldat pH-jára, valamint egy egyszerű elektronikus erősítő. A kalibrációs végezzük oldatok ismert pH, amelyek segítségével olvasni anyagok.
Jelző papírok
Ez egy lakmuszpapír (zuzmóporral készül), amelynek diszkrét módon kell érintkeznie az oldattal annak pontosságának elemzése és mérése érdekében.
Ezt a papírt arra használjuk, hogy megtudjuk, hogy egy folyékony vagy gáznemű oldat lúgos vagy savas -e, kiszerelése két színű, piros és kék.
Ha folyékony oldatról van szó, a papírt nem szabad teljesen behelyezni abba, az eljárás cseppek cseppentése vagy a folyadék nagyon rövid érintése.
Amikor az oldat gáznemű, a gázt át kell vezetni a papír felületén, hogy ezáltal megváltozzon a színe.
vizelet pH-ja
A vizelet szilárd és folyékony elemekből áll. A test kóros folyamataiban a vesék nemcsak a tipikus anyagokat (azokat az anyagokat, amelyeket a vesék általában a vizelettel választanak ki), hanem az anyagcsere egyéb összetevőit is kiiktathatják.
A vizelet hidrogénion-potenciálját ezen anyag mintáin végzett elemzések révén nyerik. Ezt az elemzést kromatikus skálájú párnából készült tesztcsík segítségével hajtjuk végre. A csík színe a pH vagy a vizelet által tartalmazott sav jelentése.
A normális vizeletértékek pH-ja 4,6 és 8,0 között mozog, ha ezek a szintek megváltoznak, ez valódi vagy húgyúti rendellenességet jelenthet.
víz pH-ja
Amint azt fentebb megjegyeztük, a hidrogénionok lehetősége azt jelzi, ha egy anyag lúgos vagy savas, ez az egyik leggyakoribb teszt a vízre annak minőségének megismerése érdekében. Különböző típusú víz létezik, és mindegyiknek megvan a maga pH-értéke, ezek a következők:
- Desztillált víz: pH-ja 5,8
- Ivóvíz, hidrogénion-potenciálja 6,5 és 9,5 között van
- Az ásványvíz pH-ja 4,5 és 9,5 között van
- Az óceánvíz lúgos hidrogénion-potenciált tart fenn 7,4 és 8,5 közötti értékekkel
- Az akváriumvíz életet élhet, ha hidrogénion-potenciálját 4,5 és 9 között tartja, bár ezeket a szinteket szélsőségesnek tekintik, az akvárium semleges pH-értékét 6,8 és 7,2 között tarthatja.
- A medence vizében a hidrogénionok potenciáljának pH-értékét 7,2 és 7,6 között kell tartania, ezen értékek felett a klór elveszíti hatékonyságát, és ezen szint alatt a víz nagyon savas lenne a fürdőzők testének, ami a bőr és a szem irritációja.
tej pH-ja
A tejet az emberi táplálkozás egyik legteljesebb táplálékának tekintik. Változatos összetételének (fehérjék, szénhidrátok, zsírok, vitaminok és ásványi sók), magas emészthetőségének és az emberi test által történő felhasználásra való képességének, ízének és egyéb élelmiszertermékek, folyékony tej és tejtermékek, amelyek nélkülözhetetlen élelmiszerek az emberi biológiai szükségletek kielégítésére.
A tej valódi savasságának mérésére és annak pH-jának meghatározására egy hordozható HI 98162 modellt használnak, amely elektródból áll a tej lúgosságának vagy savasságának mérésére.
Általában a tej hidrogénion-potenciálja 6,7 körül van, amikor ez az érték csökkenni kezd, savanyúvá válik, és megkezdődik ennek a terméknek a lebomlása, tejsavat termelő baktériumok keletkeznek, laktózt bontanak és csökkentik a tej pH-ját.
a vér pH-ja
Az embereknél a vér pH-értékének egyensúlya elengedhetetlen, ezen szintek változása kómát és akár halált is okozhat. Az ilyen típusú potenciális hidrogénionoknak enyhén lúgosnak kell lenniük 7,35 és 7,45 közötti szinten, de a tanulmányok azt mutatják, hogy a fejlett országok lakóinak 90% -a savasodásban szenved.
Az acidózis közvetlenül kapcsolódik az emberek étrendjéhez, szokásaihoz, szennyezéséhez és érzelmi egészségéhez. A savasság megváltoztatja a testben az elektrolitok optimális szintjét kémiai és elemi szinten, a nátrium, a vas, a kálium, a kalcium elektrolitjaira hat, és ezek mindegyikének létfontosságú, alapvető és specifikus funkciója van a testben.
nyál pH
A nyál 99% -ban testfolyadék vegyület, a fennmaradó rész pedig szervetlen és szerves molekuláris, ez a nyálmirigyekből származik.
A nyál normál hidrogénion - potenciáljának 5,6 és 7 között kell lennie , és olyan ionokból kell állnia, mint a nátrium, kálium vagy klór, valamint olyan enzimekből, amelyek hozzájárulnak az élelmiszer kezdeti lebomlásához, a bakteriális fertőzések elleni védelemhez, gyógyító és ízfunkciók.
a talaj pH-ja
A talaj pH-ját, savasságát vagy lúgosságát a hidrogénionok potenciális skáláján keresztül mérik, általában a talaj pH-ja 4 és 8 között van, annak ellenére, hogy a legtöbb növény a szárazföldön virágzik 6 és 7 közötti értékekkel.
6,5-nél kisebb hidrogénion-potenciállal rendelkező talajokban a foszfor és a molibdén hozzáférhetősége jelentősen csökken. Azok, akiknek ennél magasabb a pH-ja (lúgosra hajlamosak), csökkentik a réz, a mangán, a cink és a vas rendelkezésre állását.
ecet pH
Az ecet folyékony anyag, amelyet ételízesítőként használnak, de ezen kívül más tulajdonságokkal is rendelkezik, amelyekhez felhasználható. PH-ja 2,4 és 3,4 között van. Az ecet savassága illékony, és ez az ecetsav jelenlétének köszönhető.
a bőr pH-ja
Ahhoz, hogy az arc és a test hidrogénionjainak optimális körülményei legyenek, a 4,7 5755 szint között kell lenniük, ez azt jelenti, hogy a bőr pH-értéke enyhén savas. Ez kissé változhat a test területe és az ember neme szerint, emellett beavatkoznak az élet különböző szakaszaiba.
A pH-táblázat
A pH-táblázat a tárgy savasságának mértékét méri. A nem túl savas tárgyakat bázikusnak nevezzük. Ennek a táblázatnak az értékei a nullától (a leginkább savas érték) és a 14-ig (a legalaposabb) terjednek. Ilyen például a tiszta víz, amelynek pH-értéke 7. Ezt az értéket semlegesnek, sem savasnak, sem bázikusnak nem tekintik.
A normál tiszta eső pH-értéke 5,0 és 5,5 között van, enyhén savas. Ha azonban az eső az erőművek és autók által termelt nitrogén-oxidokkal és kén-dioxiddal kombinálódik, az eső sokkal savasabbá válik. A tipikus savas eső pH-értéke 4,0. A pH-érték 5,0-ről 4,0-ra történő csökkenése azt jelenti, hogy a savasság tízszer nagyobb.
PH mérők
A hidrogénion potenciométerek olyan eszközök, amelyeket az anyagok lúgosságának és savasságának mérésére használnak. Ezeket a méréseket 0 és 14 közötti skála képviseli.
Hogyan mérik a pH-t?
Az anyag hidrogénion-potenciáljának mérésére ezt két módszerrel végezhetjük el: potenciometriás vagy kolorimetrikus módszerrel.
A kolorimetriás módszer a legegyszerűbb, a meghatározott pH-szintek mérésére olyan anyagokat használnak, amelyek a hidrogénionok potenciáljának indikátoraként ismertek, és amelyek különböző megjelenési formákban léteznek és specifikus tulajdonságokkal rendelkeznek.