pH vs kyslosť
Kyslosť a pH sú dva úzko súvisiace pojmy v chémii. pH je najbežnejší termín používaný v laboratóriách. Je spojená s meraním kyslosti a zásaditosti.
Acidity
Rôzni vedci definujú kyseliny niekoľkými spôsobmi. Arrhenius definuje kyselinu ako látku, ktorá daruje ióny H3O+ v roztoku. Bronsted-Lowry definuje bázu ako látku, ktorá môže prijať protón. Definícia Lewisovej kyseliny je oveľa bežná ako vyššie uvedené dve. Podľa nej je základom každý donor elektrónového páru. Podľa Arrheniovej alebo Bronsted-Lowryho definície by zlúčenina mala mať vodík a schopnosť darovať ho ako protón, aby bola kyselinou. Ale podľa Lewisa môžu existovať molekuly, ktoré neobsahujú vodík, ale môžu pôsobiť ako kyselina. Napríklad BCl3 je Lewisova kyselina, pretože môže prijať elektrónový pár. Alkohol môže byť Bronsted-Lowryho kyselina, pretože môže darovať protón; podľa Lewisa však pôjde o základňu. Bez ohľadu na vyššie uvedené definície bežne identifikujeme kyselinu ako donor protónov. Kyseliny majú kyslú chuť. Limetková šťava, ocot sú dve kyseliny, s ktorými sa stretávame v našich domovoch. Reagujú so zásadami produkujúcimi vodu as kovmi za vzniku H2; teda zvýšiť rýchlosť korózie kovov. Kyslosť je stav kyseliny. Súvisí to so stupňom toho, že ide o kyselinu (silnú alebo slabú kyselinu).
pH
pH je stupnica, ktorú možno použiť na meranie kyslosti alebo zásaditosti v roztoku. Stupnica má čísla od 1 do 14. pH 7 sa považuje za neutrálnu hodnotu. O čistej vode sa hovorí, že má pH 7. V stupnici pH je zastúpených 1-6 kyselín. Kyseliny možno rozdeliť do dvoch kategórií na základe ich schopnosti disociovať a produkovať protóny. Silné kyseliny ako HCl, HNO3 sa v roztoku úplne ionizujú za vzniku protónov. Slabé kyseliny ako CH3COOH sú čiastočne disociované a poskytujú menšie množstvo protónov. O kyseline s pH 1 sa hovorí, že je veľmi silná a so zvyšujúcou sa hodnotou pH kyslosť klesá. Takže hodnoty pH vyššie ako 7 indikujú zásaditosť. So zvyšujúcou sa zásaditosťou sa zvýši aj hodnota pH a silné zásady budú mať hodnotu pH 14.
stupnica pH je logaritmická. Môže byť napísaný ako nižšie vo vzťahu ku koncentrácii H+ v roztoku.
pH=-log [H+]
V základnom riešení nie sú žiadne H+s. Preto v takejto situácii možno z -log [OH–] určiť hodnotu pOH.
Vtedy pH + pOH=14
Preto je možné vypočítať aj hodnotu pH zásaditého roztoku. V laboratóriách sú pH metre a pH papieriky, ktoré slúžia na priame meranie hodnôt pH. pH papieriky poskytnú približné hodnoty pH, zatiaľ čo pH metre poskytujú presnejšie hodnoty ako pH papieriky.
Aký je rozdiel medzi kyslosťou a pH?
• pH meria celkové [H+] v roztoku a ide o kvantitatívne meranie kyslosti. Kyslosť udáva kvalitatívny údaj o stupni kyselín prítomných v roztoku.
• So zvyšujúcou sa hodnotou pH klesá kyslosť a naopak.
• pH meria aj zásaditosť, nielen kyslosť.
