پی‌اچ

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو
پی اچ چند ماده معروف[۱]
ماده pH
اسید کلریدریک، ۱۰M
-۱٫۰
اسید باتری
۰٫۵
اسید معده
۱٫۵ – ۲٫۰
آبلیمو
۲٫۴
نوشابه
۲٫۵
سرکه
۲٫۹
پرتقال یا آبمیوه سیب
۳٫۵
رب گوجه فرنگی
۴٫۰
آبجو
۴٫۵
باران
<۵٫۰
قهوه
۵٫۰
چای
۵٫۵
ادرار
۶٫۰
شیر
۶٫۵
آب خالص
۷٫۰
آب دهان فرد سالم
۶.۵ – ۷٫۴
خون
۷٫۳۴ – ۷٫۴۵
آب دریا
۷٫۷ –۸٫۳
صابون
۹٫۰ – ۱۰٫۰
آمونیاک
۱۱٫۵
ماده سفید کننده
۱۲٫۵
سود سوزآور
۱۳٫۵

pH یک کمیت لگاریتمی که میزان اسیدی یا بازی بودن مواد را مشخص می‌کند. بیشتر آبزیان فقط در پی‌اچ بین ۵ تا ۹ زنده می‌مانند.[۲]

تعریف و تاریخچه[ویرایش]

بررسی غلظت یون هیدروژن در اواخر سده نوزدهم برای برخی از صاحبان صنایع شیمیایی اهمیت ویژه‌ای پیدا کرد. به عنوان مثال غلظت یون هیدروژن در طول فرایند تخمیر و فعالیت مخمرها اثر می‌گذارد و لازم که غلظت یون هیدروژن دایماً مورد بررسی قرار گیرد. از طرفی چون غلظت یون هیدروژن معمولاً عددی بسیار کوچک است و کار کردن با آن دشوار است، نخستین بار سورِن سِن دانشمند دانمارکی در سال ۱۹۰۹ میلادی مقیاسی به نام pH را بنا کرد که بنا به تعریف، pH برابر منفی لگاریتم مبنای ۱۰ غلظت مولی یون هیدروژن فعال در محلول است.[۳]

  • در دمای اتاق(pH (۲۹۸Kآب خالص را ۷ در نظر می‌گیریم زیرا در این دما غلظت یون هیدرونیم در آب خالص برابر۷-۱۰است.
  • در دمای اتاق گسترهٔ بازهٔ pH از(۱۴ ~ ۰)است که عدد صفر اسیدی ترین وعدد ۱۴ بازی ترین محیط را مشخص می‌کند و محلولی با pH = ۷ را خنثی در نظر می‌گیریم.
  • با بالا بردن دما گسترهٔ بازهٔ pH کمتر می‌شود؛ برای مثال در دمای ۳۵۸K این بازه به (۱۳~۰)تغییر می‌کند و محلولی با pH=۶٫۵ را خنثی فرض خواهیم کرد.

\mathrm{pH} = - \log_{10}{[\mathrm{H^+}]}

\mathrm{pH} = - \log_{10}{[\mathrm{H^+}]=-\log_{10}[\mathrm{10^{-7}}]=7}

شرایط[ویرایش]

  • ماده باید مایع (l)یا محلول آبی (aq) یا محلول غیرآبی (sol) باشد.
  • پی اچ معمولاً در دمای اتاق (۲۹۸K) سنجیده می‌شود.

شناساگرها (Indicators)[ویرایش]

شناساگرها در محیط‌های اسیدی یا بازی به رنگ‌های متفاوتی درمی آیند. از شناساگرها برای تعیین pH محلول‌ها استفاده می‌شود.

    • از جمله شناساگرهای معروف می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
  • گلبرگ گل سرخ
  • کاغذ تورنسل (لیتموس) که از درخت لیتموس به دست می‌آید.
  • محلول فنول فتالئین (که اگر در یک محلول بازی ریخته شود به سرعت رنگ محلول را ارغوانی می‌کند)
  • محلول متیل اورانژ (متیل نارنجی)
  • محلول متیلن بلو

-استفاده از شناساگرهای شیمیایی وقت گیر و همراه با اشتباه در تعیین دقیق pH است؛ از این رو امروزه از pH سنج دیجیتالی استفاده می‌شود.[۴]

برای مشاهده لیست کامل شناساگرها و همچنین تغییرات رنگ آن‌ها در محیط‌های مختلف، به عکس رجوع کنید.

منابع[ویرایش]

  1. ویکی‌پدیای انگلیسی
  2. شیمی اول دبیرستان فصل اول
  3. IUPAC. Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book"). Compiled by A. D. McNaught and A. Wilkinson. Blackwell Scientific Publications, Oxford (1997). XML on-line corrected version: http://goldbook.iupac.org (2006-) created by M. Nic, J. Jirat, B. Kosata; updates compiled by A. Jenkins. ISBN 0-9678550-9-8. doi:10.1351/goldbook.
  4. شیمی عمومی (چارلز مورتیمر)