Varför har man lågt ph-värde
pH
- Uppslagsordet ”Surhet” leder hit. För smaken, titta Sur (grundsmak).
pH-värde
pH existerar en logaritmiskt mått vid surhet, detta önskar yttra vid aktiviteten från vätejoner (H+) inom enstaka svar (egentligen oxoniumjoner, H3O+, enstaka vattenmolekyl tillsammans med enstaka extra proton, detta önskar yttra ett extra H+).
Lösningar tillsammans låga pH-värden kallas något som är surt i smak eller att vara på dåligt humör samt dem tillsammans med höga kallas alkalisk.
pH anger halten (egentligen aktiviteten) av vätejoner (H +) i vattnet enligt en logaritmisk skalaLösningar vilket besitter pH7 (vid 25°C) kallas neutrala. Symbolen p inom pH existerar ett operatorbeteckning innebärande för att man anger den negativa logaritmen från vätejonaktiviteten; detta önskar yttra var {H+} betecknar aktiviteten från vätejoner, likt inom utspädda lösningar existerar ungefär lika tillsammans med mätetalet från koncentrationen mätt inom mol per liter (molariteten).
inom koncentrerade lösningar gäller ej denna approximation längre, titta ph. pH-skalan infördes från S.P.L.Sørensen
En kraftfull syra tillsammans med upphöjd koncentration (egentligen aktivitet) äger en pH-värde nära 0; enstaka kraftfull bas tillsammans upphöjd koncentration (egentligen aktivitet) besitter pH-värde nära pH-skalan existerar dock ej begränsad mot 0–14 samt detta finns mot modell riktigt starka syror tillsammans negativa pH-värden (under 0).
Ett lågt pH är bra för att smälta mat och förstöra alla bakterier som kommer in i magenUtifrån definitionen från pH får man:
- Vid pH 1 existerar vätejonaktiviteten {H+} = 1·10−1.
- Vid pH 7 existerar vätejonaktiviteten {H+} = 1·10−7.
- Vid pH 14 existerar vätejonaktiviteten {H+} = 1·10−14.
pH-värdet mäts vanligen genom ett kombinationselektrod.
detta kunna även grovt bli mättad tillsammans med pH-indikatorer, kemiska föreningar såsom äger olika färg nära olika pH. modell vid dessa existerar lackmuspapper alternativt bromtymolblått (BTB).
pOH
[redigera | redigera wikitext]Man är kapabel även definiera pOH, såsom vid motsvarande sätt existerar den negativa logaritmen från hydroxidjonaktiviteten, {OH−}.
Följaktligen gäller för att
- .
Relation mellan pH samt pOH
[redigera | redigera wikitext]Sambandet mellan pH samt pOH styrs från vattnets autoprotolys, vilket innebär för att enstaka små sektion från vattenmolekylerna ständigt överför protoner mellan varandra samt bildar oxoniumjoner (H3O+) samt hydroxidjoner (OH-).
Fria vätejoner förekommer ej inom svar dock inom formler förenklas ofta oxoniumjonen mot ett vätejon. tillsammans denna förenkling förmå reaktionen tecknas vid nästa sätt:
där Kw existerar jämviktskonstanten, liksom definieras utifrån aktiviteterna, vilka till lösta ämnen approximativt existerar lika tillsammans med mätetalen på grund av koncentrationerna inom mol/dm3.
Aktiviteten på grund av detta rena vattnet, H2O, sätts mot 1 samt därför gäller
där klammerparenteser betecknar aktiviteter, hakparenteserbetecknar koncentrationer samt c○ existerar standardkoncentrationen 1M=1mol/dm3.
Jämviktskonstanten Kw existerar temperaturberoende samt äger en värde vid 10−14 nära 25°C (,15K). Ofta anges jämviktskonstanten vid enstaka logaritmisk skal, likt negativa tiologaritmen:
Härav följer för att nära 25°C (,15K) existerar
- .
Då pH=pOH, detta önskar yttra då detta finns lika många vätejoner vilket hydroxidjoner, säger man för att pH existerar neutralt.
Detta inträffar följaktligen nära pH=7 då temperaturen existerar 25°C samt nära lägre pH-värde nära högre temperatur eftersom dissociationen existerar temperaturberoende, titta vidare vattnets autoprotolys.
ph – "pH" tillsammans koncentrationer såsom mätetal
[redigera | redigera wikitext]Ibland kunna detta artikel betydelsefull för att nyttja koncentrationer inom stället på grund av aktiviteter då man anger kvantiteten vätejoner; inom samband tillsammans mot modell titreringar tillsammans syra är kapabel detta artikel intressant för att äga en direkt mått vid relationen mellan syraåtgång samt koncentrationen vätejoner inom lösningen.
Därför definieras ph-värdet (h skrivs tillsammans med små tecken på grund av för att skilja detta ifrån pH) i enlighet med
utifrån koncentrationen från vätejoner [H+] samt standardkoncentrationen c○=1M=1mol/dm3, vilket fullfölja för att uttrycket vilket bör logaritmeras blir enhetslöst.
Det finns enstaka viss skillnad mellan ph samt pH, vilken beror vid aktivitetskoefficienten till vätejoner, vilken inom sin tur beror vid jonstyrkan (I).
Lösningar som har pH 7 (vid 25 °C) kallas neutralainom starkt utspädda lösningar existerar ph=pH. tillsammans insättning från aktivitetskoefficienter gäller för att
där γ (den grekiska bokstaven gamma) betecknar aktivitetskoefficienten på grund av vätejonerna. Aktivitetskoefficienten γ förmå teoretiskt beräknas tillsammans hjälp från Debye-Hückels (utvidgade) ekvation
Denna ekvation gäller tillsammans god noggrannhet på grund av jonstyrkor upp mot åtminstone I=0,1mol/dm3.
nära högre jonstyrkor uppträder avvikelser mellan denna ekvations påverkan samt verkligt värde.
Som jämförelse har din magsyra ett pH på runt 1,5 till 3,5Avvikelserna växer snabbt tillsammans med jonstyrkan samt beror vid slaget från dem joner såsom bidrar mot jonstyrkan. Joner tillsammans högre laddning ger normalt högre avvikelser. Följaktligen existerar avvikelsen mellan ph samt pH såsom störst nära höga jonstyrkor.
Vid högre jonstyrkor ger Davies ekvation (delvis empirisk) ifrån förbättrad noggrannhet till kalkyl från aktivitetskoefficienter inom vattenlösningar:
Man är kapabel mäta pH (med elektroder alternativt dylikt), dock ej ph.
Detta gör den surtill för att ett fåtal fram information i enlighet med nedanstående tabell på grund av avvikelsen mellan ph samt pH är kapabel man mäta pH inom enstaka vattenlösning nära olika jonstyrkor (varvid jonstyrkan måste produceras alternativt skapas från salter vilket ej är kapabel forma väte- alternativt hydroxidjoner). Därefter justerar (neutraliserar) man lösningen mot pH = 7 genom tillskott från mot modell NaOH alternativt HCl.
(Dessa tillsatser skapar ju även viss jonstyrka likt även bör beaktas.) Därefter kunna man beräkna ph utifrån den mängd hydroxid alternativt syra likt tillskott, varigenom avvikelsedata erhålles.
Följande tabell visar avvikelsen mellan ph samt pH dels genom nämnda experimentella förfaringssätt (kolumn2), dels genom beräkningar tillsammans med Debye-Hückels utvidgade ekvation respektive tillsammans med Davies ekvation.
| Jonstyrka (mol/dm3) | ph | ph enl. Debye-Hückel | ph enl. Davies |
|---|---|---|---|
| 0 | 7,00 | 7,00 | 7,00 |
| 0, | 6,98 | 6,98 | 6,98 |
| 0, | 6,97 | 6,97 | 6,97 |
| 0,01 | 6,96 | 6,96 | 6,96 |
| 0,03 | 6,93 | 6,93 | 6,93 |
| 0,1 | 6,89 | 6,89 | 6,89 |
| 0,3 | 6,87 | 6,85 | 6,87 |
| 1 | 6,92 | 6,81 | 6,90 |
Vid jonstyrkan lika tillsammans med 1mol/dm3 samt pH=7,0 uppvisar Davies ekvation förbättrad överensstämmelse gentemot detta uppmätta värdet till ph än Debye-Hückels utvidgade ekvation.
Pitzer besitter senare utvecklat relativt komplicerade ekvationer liksom ger större noggrannhet nära kalkyl från aktivitetskoefficienter nära höga jonstyrkor inom vattenlösningar då Debye-Hückels ekvation ej längre gäller.
pH är ett logaritmiskt mått på surhet, det vill säga på aktiviteten av vätejoner (H +) i en lösning (egentligen oxoniumjoner, H 3 O +, en vattenmolekyl med en extra proton, det vill säga en extra H +)Även den specifika jon-interaktionsteorin ("the SIT theory") är kapabel på denna plats nämnas liksom teknik till kalkyl från aktivitetskoefficienter nära högre jonstyrkor.
(För för att erhålla ett storleksuppfattning från vilket ett jonstyrka lika tillsammans med 1mol/dm3 innebär ifrån inom huvudsak natriumklorid, NaCl, därför skapas denna från 1mol/dm3 alternativt 58g/dm3 från NaCl.
Detta är kapabel jämföras tillsammans med NaCl-halten inom havsvatten, likt inom dem öppna haven ligger nära cirka 35g/dm3.)
Effekter från pH inom naturen
[redigera | redigera wikitext]För för att mäta effekten från lågt pH-värde inom vattendrag mäter man förutom vattnets pH, dessutom alltmer biologiska indikatorer.
detta kunna existera artsammansättning samt diversitet från bottendjur (everterbrater), påväxtalger, vattenlevande djur alternativt vattenväxter.
Ditt blod har ett normalt pH-område på 7,35 till 7, Det betyder att blod är naturligt lätt alkaliskt eller basisktBiologiska indikatorer existerar överlägsna då detta gäller för att titta effekter från enstaka händelser ( plötsliga surstötar nära snösmältning vilket enkel är kapabel missas mellan numeriskt värde vattenprovtagningar). detta beror vid för att organismerna existerar närvarande inom vattnet all tiden samt påverkas från den allra sämsta vattenkvaliteten. Exempelvis kunna nämnas mört, såsom ej fortplantar sig inom något som är surt i smak eller att vara på dåligt humör miljöer alternativt snäckor samt kräftdjur likt behöver alkalisk ämnen till för att bygga sina skal.