PH: razlika između inačica
m uklonjena promjena suradnika 89.201.189.111 (razgovor), vraćeno na posljednju inačicu suradnika Addbot |
Uredio, slike, poveznice, reference |
||
Redak 1: | Redak 1: | ||
[[File:Alkaline pH.jpg|mini|250px|desno|pH-metar, pokazuje lužnatost otopine]] |
|||
{{malim slovom}} |
|||
*'''pH '''(lat. potentia hydrogenii: snaga vodika) ili pH-vrijednost je broj koji služi kao mjera kiselosti (aciditeta), odnosno lužnatosti (alkaliteta) vodenih otopina a koji se dobiva kao negativan dekadski logaritam množinske [[Koncentracija|koncentracije]] (točnije: aktiviteta) vodikovih iona u otopini: |
|||
{{zaglavlje}} |
|||
{{stilska dorada}} |
|||
== pH vrijednost == |
|||
[[Datoteka:PH scale.png|mini|300px|desno|Vizualna reprezentacija na pH skali]] |
|||
⚫ | |||
Po okusu [[tvar]]i znamo da one mogu biti kisele (kao [[limun]]) ili lužnate (poput [[sapun]]a). |
|||
Ako je pH vrijednost neke tvari manja od 7 tada smatramo tu tvar kiselom, a ako je veća od 7 tada |
|||
je ona lužnata. pH vode je točno 7 i ona se smatra neutralnom. |
|||
Pri 25 °C vrijednost pH može biti između 0 i 14. |
|||
== pH ljestvica == |
|||
pH vrijednost je određena koncentracijom [[vodik|vodikovih]] [[ion]]a u nekoj [[otopina|otopini]] <math>c_\mathrm{H^+}</math>. |
|||
U [[Voda|čistoj vodi]] i u neutralnim vodenim [[Otopine|otopinama]] koncentracija vodikovih iona (H<sup>+</sup>) i hidroksidnih iona (OH<sup>–</sup>) jednaka je i pri 25 °C iznosi 10<sup>–7</sup> mol/dm³. Prema tomu, njihov je pH prema definiciji jednak 7. Koncentracija vodikovih iona u kiselim otopinama veća je od 10<sup>–7</sup> mol/dm³, pa je njihov pH manji od 7; u lužnatim je otopinama koncentracija hidroksidnih iona veća, a vodikovih iona manja od 10<sup>–7</sup> mol/dm³, pa je njihov pH veći od 7. <ref name="En">[http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=48063] Leksikografski zavod Miroslav Krleža, Hrvatska enciklopedija: pH</ref> |
|||
Ta koncentracija je mala, pa je zato uveden pojam pH kao vrijednost koja |
|||
pokazuje kiselost ili lužnatost neke tvari. Izraz kojim je definiran pH jest: |
|||
:<math>\mathrm{pH}= -\log\frac{c_\mathrm{H^+}}\mathrm{mol\,dm^{-3}}\rightarrow\ c_\mathrm{H^+}=10^\mathrm{-pH}\,\mathrm{mol\,dm^{-3}}</math> (antilogaritam) |
|||
Poveća li se kiselost otopine za jednu pH jedinicu, koncentracija H<sup>+</sup> iona poveća se 10 puta. <ref>[http://glossary.periodni.com/rjecnik.php?hr=pH]Generalić, Eni. Englesko-hrvatski kemijski rječnik & glosar. 23 Feb. 2017. KTF-Split. 25 Mar. 2017.</ref> |
|||
:<math>\mathrm{pOH}= -\log\frac{c_\mathrm{OH^-}}\mathrm{mol\,dm^{-3}}\rightarrow\ c_\mathrm{OH^-}=10^\mathrm{-pOH}\,\mathrm{mol\,dm^{-3}}</math> (antilogaritam) |
|||
[[File:PH skala.png|thumb|center|500px|pH skala]] |
|||
⚫ | |||
Umnožak koncentracija vodikovih i hidroksidnih iona, prema zakonima [[Kemijska ravnoteža|kemijske ravnoteže]], konstantan je u svim vodenim otopinama: |
|||
Ako ima više [[vodik|vodikovih]] od hidroksidnih [[ion]]a tada je tvar kisela, a ako je obrnuto tada je lužnata. |
|||
:::<math>\mathrm{[H^+]=10^{-7} \qquad [OH^-]=10^{-7}\qquad dakle:\qquad [H^+][OH^-]=10^{-14}\qquad ili \qquad K_w=[H^+][OH^-]=10^{-14} }</math> |
|||
Primjetite da je pH vrijednost [[logaritamska ljestvica]], što znači da se za dvije tvari od kojih jedna ima pH 4, a druga pH 6 koncentracija H<sup>+</sup> iona ne razlikuje 2 nego 100 puta. pH [[voda|vode]] pri 25 °C jest 7. pH se može odrediti na više načina. Najpogodniji je univerzalni [[indikatorski papir]], a za precizno određivanje se koriste pH metri. |
|||
K<sub>w</sub> je konstanta za sve otopine pri 25 °C i naziva se '''[[ionski produkt vode]]'''. |
|||
pH [[krv i krvne grupe|krvi]] predstavlja konstantnu vrijednost. Krv je tekućina u kojoj je stalna koncentracija vodikovih iona od kojih zavisi kiselost, baznost i neutralnost reakcije krvi. pH se kreće od 7,3 do 7,5. Venska krv je nešto kiselija od arterijske. Za krv se obično uzima vrijednost od 7.4 što je blago lužnato. |
|||
Vrijednost pH grubo se određuje s pomoću indikatorskih papira, koji kod različitih koncentracija vodikovih iona pokazuju različite boje (lakmus), a mnogo točnije s pomoću potenciometrijskog uređaja zvanoga pehametar. Točno utvrđivanje, poznavanje ili održavanje pH važno je u mnogim prirodnim i tehničkim procesima (enzimske reakcije; tekstilna, prehrambena industrija, agrikultura itd.). Pojam i vrijednosti pH uvedeni su 1909. prema prijedlogu P. L. Sørensena. <ref name="En"/> |
|||
⚫ | |||
Zbog nesigurnosti o fizičkom značenju koncentracije vodikovih iona Nacionalni ured za standarde SAD definirao je pH vrijednosti u kao [[Elektromotorna sila|elektromotornu silu]] koja postoji između pojedinih standardnih elektroda u otopinama. |
|||
==pH-metar== |
|||
pH se obično mjeri pH-metrom a pH vrijednost je razlika [[Elektromotorna sila|elektromotorne sile]] (električni potencijal i napon) između odgovarajućih elektroda smještenih u otopini koja se ispituje. U osnovi pH metar je [[voltmetar]] spojen na elektrodu, koja reagira na promjene pH, i referentnu (nepromjenljivu) elektrodu. Na pH osjetljiva elektroda je obično staklo a referenca je obično živa-živin klorid (kalomel) elektroda. Također se koriste srebro-srebrov klorid elektrode. Kada su dvije elektrode uronjene u otopinu one djeluju kao baterija. Staklena elektroda razvija [[električni potencijal]] koji je izravno povezan s aktivnošću vodikovih iona u otopini a voltmetar mjeri razliku potencijala između stakla i referentne elektrode. Instrument može imati ili digitalni ili analogni prikaz rezultata. Digitalni prikaz ima prednost točnosti očitavanja dok analogna očitavanja daju bolje pokazatelje stope promjena. Baterijom napajani prijenosni pH-metari se široko koriste za terenska ispitivanja pH tla. Testovi pH mogu se provesti i manje precizno lakmus papirom ili miješanjem [[Indikator|indikatorskih boja]] u tekuće suspenzije i njihovim nanošenjem na papir. Dobivene boje se uspoređuju s kalibriranim grafom boja koje odgovaraju određenom pH. <ref>[https://www.britannica.com/science/pH]The Editors of Encyclopædia Britannica: pH</ref> |
|||
== Izvori == |
|||
{{izvori}} |
|||
[[Kategorija:Opća kemija]] |
|||
⚫ |
Inačica od 26. ožujka 2017. u 13:00
- pH (lat. potentia hydrogenii: snaga vodika) ili pH-vrijednost je broj koji služi kao mjera kiselosti (aciditeta), odnosno lužnatosti (alkaliteta) vodenih otopina a koji se dobiva kao negativan dekadski logaritam množinske koncentracije (točnije: aktiviteta) vodikovih iona u otopini:
Pri 25 °C vrijednost pH može biti između 0 i 14.
U čistoj vodi i u neutralnim vodenim otopinama koncentracija vodikovih iona (H+) i hidroksidnih iona (OH–) jednaka je i pri 25 °C iznosi 10–7 mol/dm³. Prema tomu, njihov je pH prema definiciji jednak 7. Koncentracija vodikovih iona u kiselim otopinama veća je od 10–7 mol/dm³, pa je njihov pH manji od 7; u lužnatim je otopinama koncentracija hidroksidnih iona veća, a vodikovih iona manja od 10–7 mol/dm³, pa je njihov pH veći od 7. [1]
Poveća li se kiselost otopine za jednu pH jedinicu, koncentracija H+ iona poveća se 10 puta. [2]
Umnožak koncentracija vodikovih i hidroksidnih iona, prema zakonima kemijske ravnoteže, konstantan je u svim vodenim otopinama:
Kw je konstanta za sve otopine pri 25 °C i naziva se ionski produkt vode.
Vrijednost pH grubo se određuje s pomoću indikatorskih papira, koji kod različitih koncentracija vodikovih iona pokazuju različite boje (lakmus), a mnogo točnije s pomoću potenciometrijskog uređaja zvanoga pehametar. Točno utvrđivanje, poznavanje ili održavanje pH važno je u mnogim prirodnim i tehničkim procesima (enzimske reakcije; tekstilna, prehrambena industrija, agrikultura itd.). Pojam i vrijednosti pH uvedeni su 1909. prema prijedlogu P. L. Sørensena. [1]
Zbog nesigurnosti o fizičkom značenju koncentracije vodikovih iona Nacionalni ured za standarde SAD definirao je pH vrijednosti u kao elektromotornu silu koja postoji između pojedinih standardnih elektroda u otopinama.
pH-metar
pH se obično mjeri pH-metrom a pH vrijednost je razlika elektromotorne sile (električni potencijal i napon) između odgovarajućih elektroda smještenih u otopini koja se ispituje. U osnovi pH metar je voltmetar spojen na elektrodu, koja reagira na promjene pH, i referentnu (nepromjenljivu) elektrodu. Na pH osjetljiva elektroda je obično staklo a referenca je obično živa-živin klorid (kalomel) elektroda. Također se koriste srebro-srebrov klorid elektrode. Kada su dvije elektrode uronjene u otopinu one djeluju kao baterija. Staklena elektroda razvija električni potencijal koji je izravno povezan s aktivnošću vodikovih iona u otopini a voltmetar mjeri razliku potencijala između stakla i referentne elektrode. Instrument može imati ili digitalni ili analogni prikaz rezultata. Digitalni prikaz ima prednost točnosti očitavanja dok analogna očitavanja daju bolje pokazatelje stope promjena. Baterijom napajani prijenosni pH-metari se široko koriste za terenska ispitivanja pH tla. Testovi pH mogu se provesti i manje precizno lakmus papirom ili miješanjem indikatorskih boja u tekuće suspenzije i njihovim nanošenjem na papir. Dobivene boje se uspoređuju s kalibriranim grafom boja koje odgovaraju određenom pH. [3]