ГлавнаяХимияВодородный показатель pH

Химия - это просто

Популярно о химии
· Что такое химия?
· Вещество и его состояния
· Чистые вещества и смеси
· Свойства вещества
· Энергия вещества
· Структура атома
· Модель атома
· Электронная структура атомов
· Изотопы и ионы
· Периодическая таблица
· Ядерные реакции
· Атом "военный"
· Атом "мирный"
· Ядерный синтез
· Ионная связь
· Ионные соединения
· Ковалентная связь
· Формулы ковалентных связей
· Химические реакции
· Баланс химических реакций
· Химическое равновесие
· Скорость химических реакций
· Окислительно-восстановительные реакции
· Электрохимические элементы
· Что такое моль
· Кислоты и основания
· Сильные кислоты и основания
· Слабые кислоты и основания
· Кислотно-основные реакции
· Индикаторы
· Водородный показатель pH
Органическая химия

Онлайн тесты по ЕГЭ

Водородный показатель pH


Наверняка, многие слышали о таком показателе, как pH. Например, в некоторых рекламах средств гигиены рекламодатель обращает внимание потенциального покупателя на то, что его продукт (крем, мыло и проч.) обладает нейтральным показателем pH.

Что же это за "зверь" такой pH, и что он обозначает?

pH - это водородный показатель вещества, отражающий его кислотность через отрицательный логарифм концентрации ионов гидроксония.

pH = -lg[H3O+]

Согласитесь, звучит "заумно" и мало понятно для рядового обывателя. Попробуем "разжевать", приведенное выше, определение pH.

Кислотность любого раствора, как правило, выражется через концентрацию ионов гидроксония [H3O+] (чем кислее раствор, тем больше ионов гидроксония в нем содержится).

Но, поскольку, концентрация ионов гидроксония для большинства растворов в абсолютном значении невелика, и выражается через число с отрицательным показателем степени (например, 1,5·10-5), то для удобства договорились выражать кислотность через логарифм.

На странице "Кислотно-основные реакции" была рассмотрена константа диссоциации воды:

Kw=[H3O+][OH-]=1,0·10-14
[H3O+]=[OH-]=1,0·10-7

Чистая вода содержит [H3O+]=1,0·10-7. Тогда pH для чистой воды будет равен:

pH = -lg[1,0·10-7]
pH = -[-7] = 7

Здесь, наверное, самое время немного отвлечься от химии, и вспомнить математику, напомнив определение логарифма.

Логарифм — это показатель степени, в которую надо возвести основание, чтобы получить подлогарифмическое выражение (число, стоящее под знаком логарифма): logab=c; b=ac

Поскольку в случае с pH мы оперируем с десятичным логарифмом (степень=10), то:

log10b=c
lgb=c
lg[1,0·10-7]=-7

Поскольку, чистая вода является нейтральным раствором (не является ни кислотой, ни основанием), то pH=7 принято считать нейтральным показателем.

Раствор с pH<7 (концентрация [H3O+] больше, чем у чистой воды) называется кислым.

Раствор с pH>7 (концентрация [H3O+] меньше, чем у чистой воды) называется щелочным.

Зная pH, можно определить концентрацию ионов гидроксония. Это делается при помощи обратнологарифмического отношения:

[H3O+] = 10-pH

Примеры pH для некоторых веществ:

Наверное, немногие знают, что значение pH может быть отрицательным (например, десятимольный раствор соляной кислоты будет иметь показатель pH=-1). Но, для подавляющего числа слабых кислот и оснований и разбавленных растворов сильных кислот и оснований значение pH лежит в пределах 0-14.

Еще одним показателем кислотности раствора является показатель pOH - отрицательный логарифм гидроксильных ионов [OH-]. Пользуются этим показателем гораздо реже.

Между собой показатели связаны следующим образом:

14 = pH + pOH
В начало страницы