Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

7.6: Шкала рН

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    20254

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Цілі навчання
    • Визначте\(pH\).
    • Визначають рН кислих і основних розчинів.
    • Визначте концентрацію іонів водню (гідроній) від рН і навпаки.

    Молярні значення концентрації водню\([H^+]\) можуть помітно відрізнятися від одного водного розчину до іншого. Так хіміки визначили нову шкалу, яка лаконічно вказує на концентрації будь-якого з цих двох іонів. Це відоме як\(pH\) шкала. Діапазон значень s від 0 до 14, що описує кислотність або основність розчину. Ви можете використовувати\(pH\) для швидкого визначення того, чи є даний водний розчин кислим, основним або нейтральним.

    pH - логарифмічна шкала. Розчин, який має рН 1,0, має в 10 разів більше [H +] як розчин з рН 2,0, який, в свою чергу, має 10 разів більше [H +] як розчин з рН 3,0 і так далі.

    Попередження: шкала pH не має обмежень

    pH зазвичай (але не завжди) становить від 0 до 14. Знаючи залежність рН від\([H+]\), можна підсумувати наступним чином:

    • Якщо рН < 7, то розчин кислий.
    • Якщо рН = 7, то розчин нейтральний.
    • Якщо рН > 7, то розчин базовий.
    \(\PageIndex{1}\)Малюнок Шкала рН.

    На малюнку\(\PageIndex{2}\) illus наведено співвідношення між рН та концентрацією іонів водню разом з деякими прикладами різних розчинів. Оскільки концентрації іонів водню, як правило, менше одиниці (наприклад\(1.3 \times 10^{-3}\,M\)), той журнал числа буде від'ємним числом. Щоб з рН було ще простіше працювати, рН визначається як негативний журнал\([H^+]\), який дасть позитивне значення для рН.

    Загальна формула визначення [Н +] з рН виглядає наступним чином:

    [Н +] = 10 −рН

    \(\PageIndex{2}\)Рисунок\(pH\) Значення для декількох поширених матеріалів з відповідною концентрацією іонів водню, [H+].
    Приклад\(\PageIndex{1}\)

    Позначте кожен розчин як кислий, основний або нейтральний на основі лише заявленого\(pH\).

    1. молоко магнезії, рН = 10,5
    2. чиста вода, рН = 7
    3. вино, рН = 3,0
    Відповідь
    1. При рН більше 7, молоко магнезії є основним. (Молоко магнезії в основному Mg (OH) 2.)
    2. Чиста вода, з рН 7, нейтральна.
    3. При рН менше 7 вино кисле.
    Вправа\(\PageIndex{1}\)

    Визначте кожну речовину як кислотну, основну або нейтральну на основі лише заявленого\(pH\).

    1. людська кров з\(pH\) = 7,4
    2. побутовий аміак з\(pH\) = 11,0
    3. вишні з\(pH\) = 3,6
    Відповідь на
    основні
    Відповідь б
    основні
    Відповідь c
    кислотні
    Таблиця\(\PageIndex{1}\): наводяться типові значення рН деяких поширених речовин. Зверніть увагу, що в списку є кілька продуктів харчування, і більшість з них кислі. Таблиця\(\PageIndex{1}\) типових значень рН різних речовин*
    Речовина рН
    шлункова кислота 1.7
    лимонний сік 2.2
    оцту 2.9
    сода 3.0
    вино 3.5
    кава, чорний 5.0
    молоко 6.9
    чиста вода 7.0
    крові 7.4
    морської води 8.5
    молоко магнезії 10.5
    розчин аміаку 12.5
    1,0 М NaOH 14,0
    *Фактичні значення можуть змінюватися в залежності від умов
    Приклад\(\PageIndex{2}\):

    Що таке [Н +] для водного розчину, рН якого дорівнює 6?

    Рішення

    Значення рН 6 означає, що показник 10 дорівнює -6. Тому відповідь

    [Н +] = 1,0 х 10 −6 М

    Вправа\(\PageIndex{2}\)

    Що таке [Н +] для водного розчину, рН якого дорівнює 11?

    Відповідь

    [Н +] = 1,0 × 10 −11 М

    Приклад\(\PageIndex{3}\):

    Що таке рН водного розчину, концентрація іонів водню якого становить 1,0 х 10 −7 М? Чи є розчин кислим, основним або нейтральним.

    Рішення

    Концентрація іонів водню становить 1,0 х 10 −7 М. Показник 10 дорівнює -7, що позначало, що рН = - (-7) = 7. Розчин нейтральний.

    Вправа\(\PageIndex{3}\)

    Що таке рН водного розчину, концентрація іонів водню якого становить 1,0 х 10 −3 М? Чи є розчин кислим, основним або нейтральним.

    Рішення

    Концентрація іонів водню становить 1,0 х 10 −3 М. Показник 10 дорівнює -3, що позначало, що рН = - (-3) = 3. Розчин кислий.

    Резюме

    Щоб з рН було ще простіше працювати, рН визначається як негативний журнал\([H^+]\), який дасть позитивне значення для рН.

    pH зазвичай (але не завжди) становить від 0 до 14.

    • Якщо рН < 7, то розчин кислий.
    • Якщо рН = 7, то розчин нейтральний.
    • Якщо рН > 7, то розчин базовий.