Что такое pH . Водородный показатель. Кислые и основные (щелочные) свойства растворов / сред.
pH = -log [H+], или еще строже говоря pH = -log [H3O+] (химики утверждают, что именно в таком виде положительный ион водорода живет в водном растворе). pH показывает кислотно / щелочной балласнс раствора, а не кислотность или щелочность (основность) отдельно.
pH измеряется в степенях числа 10. Концентрация ионов водорода в растворесс pH 1.0 в 10 раз выше, чем концентрация ионов водорода в растворе с pH 2.0. Чем выше концентрация ионов водорода, тем ниже pH
- при pH > 7 раствор щелочной (основной)
- при pH < 7 раствор кислый, или кислотный
В чистой нейтральной воде концентрация ионов водорода и гидроксильных ионов = гидроксид-ионов = OH— обе равны 10-7 моль/л.
| pH | Концентрация ионов моль/л | Тип раствора / какие ионы |
| 0 | 1.0 | Кислотный раствор (кислый)
/ |
| 1 | 0.1 | |
| 2 | 0.01 | |
| 3 | 0.001 | |
| 4 | 0.0001 | |
| 5 | 0.00001 | |
| 6 | 0.000001 | |
| 7 | 0.0000001 | Нейтральный раствор |
| 8 | 0.000001 | Основной (щелочной) раствор / гидроксильные ионы OH— |
| 9 | 0.00001 | |
| 10 | 0.0001 | |
| 11 | 0.001 | |
| 12 | 0.01 | |
| 13 | 0.1 | |
| 14 | 1.0 |
В целом химическая теория — сложнее, но pH отличный практический показатель «кислотности» ,» щелочности» и «нейтральности».
Изменение окраски кислотно-основных индикаторов в зависимости от pH раствора. Лакмус, фенолфтолеин, метилоранж.
|
Название
|
Окраска индикатора в среде
|
||
|
Кислая [H+]* > [OH-]
рН < 7 |
Нейтральная[H+] = [OH-]
рН = 7 |
Щелочная [OH-] > [H+]
рН > 7 |
|
|
Лакмус
|
красный | фиолетовый | синий |
|
Фенолфталеин
|
бесцветный | бесцветный | малиновый |
|
Метилоранж
|
розовый | оранжевый | желтый |
* [ x ] — концентрация ионов ‘x’
Таблица pH бытовых веществ, материалов и продуктов.
| Вещество | pH |
|---|---|
| Электролит в свинцовых аккумуляторах | <1.0 |
| Желудочный сок | 1,0—2,0 |
| Лимонный сок | 2,5±0,5 |
| Лимонад Кола | 2,5 |
| Уксус | 2,9 |
| Яблочный сок | 3,5±1,0 |
| Пиво | 4,5 |
| Кофе | 5,0 |
| Модный шампунь | 5,5 |
| Чай | 5,5 |
| Кислотный дождь | < 5,6 |
| Кожа здорового человека | ~6,5 |
| Слюна | 6,35—6,85 |
| Молоко | 6,6-6,9 |
| Чистая вода | 7,0 |
| Кровь | 7,36—7,44 |
| Морская вода | 8,0 |
| Мыло (жировое) для рук | 9,0—10,0 |
| Нашатырный спирт | 11,5 |
| Отбеливатель (хлорка) | 12,5 |
| Раствор соды | 13,5 |
Водородный показатель (pH) некоторых распространенных продуктов питания.
|
Продукт
|
Приблизительный
уровень pH |
Продукт
|
Приблизительный
уровень pH |
| Абрикосовый нектар | 3.8 | Малина | 3.2 — 3.6 |
| Абрикосы | 3.3 — 4.8 | Мамалыга | 6.8 — 8.0 |
| Авокадо | 6.3 — 6.6 | Манго | 5.8 — 6.0 |
| Алое Вера | 6.1 | Маслины | 6.0 — 7.0 |
| Апельсины | 3.0 — 4.0 | Масло | 6.1 — 6.4 |
| Арахисовое масло | 6.3 | Меласса (черная патока) | 4.9 — 5.4 |
| Арбуз | 5.2 — 5.6 | Молоко | 6.4 — 6.8 |
| Артишоки | 5.5 — 6.0 | Морковь | 5.9 — 6.3 |
| Бананы | 4.5 — 5.2 | Морское ушко | 6.1 — 6.5 |
| Батат (сладкий картофель) | 5.3 — 5.6 | Мука пшеничная | 5.5 — 6.5 |
| Батат (сладкий картофель), вареный. |
5.5 — 6.8 | Мякоть томата | 4.3 — 4.5 |
| Белый хлеб | 5.0 — 6.2 | Нектарины | 3.9 — 4.2 |
| Бобы | 5.6 — 6.5 | Овощной сок | 3.9 — 4.3 |
| Брокколи | 5.3 | Окунь, морской, жаренный | 6.6 — 6.8 |
| Вино | 2.8 — 3.8 | Оливки | 3.6 — 3.6 |
| Виноград | 3.5 — 4.5 | Пахта | 4.4 — 4.8 |
| Вишня | 3.2 — 4.5 | Персики | 3.4 — 4.1 |
| Газированные напитки | 2.0 — 4.0 | Печень трески | 6.2 |
| Горох | 5.8 — 6.4 | Пиво | 4.0 — 5.0 |
| Горчица | 3.5 — 6.0 | Питьевая вода | 6.5 — 8.0 |
| Грейпфрут | 3.0 — 3.7 | Помидоры | 4.3 — 4.9 |
| Груши | 3.6 — 4.0 | Ревень | 3.1 — 3.2 |
| Дыня | 6.0 — 6.7 | Сардины | 5.7 — 6.6 |
| Ежевика | 3.9 — 4.5 | Свежие яйца | 7.6 — 8.0 |
| Изюм | 2.8 — 3.0 | Свекла | 4.9 — 6.6 |
| Кактус | 4.7 | Сельдерей | 5.7 — 6.0 |
| Кальмары | 5.8 | Сельдь | 6.1 |
| Каперсы | 6.0 | Сидр | 2.9 — 3.3 |
| Капуста | 5.2 — 5.4 | Соевое молоко | 7.0 |
| Каракатица | 6.3 | Соевый соус | 4.4 — 5.4 |
| Карп | 6.0 | Соус Карри | 6.0 |
| Картофель | 5.6 — 6.0 | Соус Чили | 2.8 — 3.7 |
| Кетчуп | 3.9 | Спаржа | 6.0 — 6.7 |
| Кислая капуста | 3.4 — 3.6 | Сыр | 4.8 — 6.4 |
| Кленовый сироп | 4.6 — 5.5 | Томатный сок | 4.1 — 4.6 |
| Клубника, земляника | 3.0 — 3.9 | Тунец | 5.9 -6.1 |
| Клубничный (земляничный) джем | 3.0 — 3.4 | Турнепс (репа) | 5.2 — 5.6 |
| Клюквенный сок | 2.3 — 2.5 | Тыква | 4.8 — 5.2 |
| Кокос | 5.5 — 7.8 | Уксус | 2.4 — 3.4 |
| Кокосовое молоко | 6.1 — 7.0 | Уксус яблочный | 3.1 |
| Крабовое мясо | 6.5 — 7.0 | Устрицы | 5.7 — 6.2 |
| Красный перец | 4.6 — 5.2 | Финики | 6.5 — 8.5 |
| Креветки | 6.8 — 7.0 | Фруктовое желе | 2.8 — 3.4 |
| Крекеры | 6.5 — 8.5 | Фруктовый джем | 3.5 — 4.0 |
| Крыжовник | 2.8 — 3.1 | Фруктовый коктейль | 3.6 — 4.0 |
| Кукуруза | 5.9 — 7.3 | Херес | 3.4 |
| Курага( сушеные абрикосы) | 3.4 — 3.8 | Хрен | 5.4 |
| Лайм | 1.8 — 2.0 | Чай | 7.2 |
| Лаймовый сок | 2.0 — 2.4 | Черника | 3.1 — 3.4 |
| Лимоны | 2.2 — 2.4 | Шпинат | 5.5 — 6.8 |
| Лимонный сок | 2.0 — 2.6 | Яблоки | 3.3 — 3.9 |
| Лосось | 6.1 — 6.3 | ||
| Лук-порей | 5.5 — 6.2 |
Таблица. Значения pH оснований, щелочей (растворы)
Значения pH для некоторых распространенных оснований и щелочей приведены в таблице ниже.
|
Основания, щелочи
|
Нормальность раствора
|
pH
|
| Аммиак /Ammonia | н. | 11.5 |
| Аммиак /Ammonia | 0.1 н. | 11.1 |
| Аммиак /Ammonia | 0.01 н. | 10.6 |
| Ацетат натрия / Sodium acetate | 0.1 н. | 8.9 |
| Барбитал — натрий / Barbital sodium | 0.1 н. | 9.4 |
| Бензойнокислый натрий /Sodium benzoate | 0.1 н. | 8.0 |
| Бикарбонат калия / Potassium bicarbonate | 0.1 н. | 8.2 |
| Бикарбонат натрия /Sodium bicarbonate | 0.1 н. | 8.4 |
| Гидроокись железа /Ferrous hydroxide | насыщенный | 9.5 |
| Гидроокись калия / Potassium hydroxide | н. | 14.0 |
| Гидроокись калия / Potassium hydroxide | 0.1 н. | 13.0 |
| Гидроокись калия / Potassium hydroxide | 0.01 н. | 12.0 |
| Гидроокись кальция /Calcium hydroxide | насыщенный | 12.4 |
| Гидроокись натрия / Sodium hydroxide | н. | 14.0 |
| Гидроокись натрия / Sodium hydroxide | 0.1 н. | 13.0 |
| Гидроокись натрия / Sodium hydroxide | 0.01 н. | 12.0 |
| Карбонат кальция / Calcium carbonate | насыщенный | 9.4 |
| Метасиликат натрия / Sodium metasilicate | 0.1 н. | 12.6 |
| Оксид магнияия / Magnesia | насыщенный | 10.5 |
| Пироборнокислый натрий (Бура)/ Borax | 0.01 н. | 9.2 |
| Сесвикарбонат натрия / Sodium sesquicarbonate | 0.1 н. | 10.1 |
| Тринатрийфосфат / Trisodium phosphate | 0.1 н. | 12.0 |
| Углекислый калий / Potassium carbonate | 0.1 н. | 11.5 |
| Углекислый натрий / Sodium carbonate | 0.1 н. | 11.6 |
| Уксуснокислый калий / Potassium acetate | 0.1 н. | 9.7 |
| Цианид калия / Potassium cyanide | 0.1 н. | 11.0 |
Таблица значений PH кислот. (Растворов).
В таблице представлены серная, уксусная и другие распространенные кислоты.
pH- это мера активности ионов водорода в растворах, и, таким образом, их кислотности или щелочности. Таким образом, в таблице ниже указана кислотность некоторых обычных кислот.
|
Кислота
|
Нормальность раствора
|
pH
|
| Азотная / Nitric | 0.1н. | 1.0 |
| Алюминиевые квасцы / Alum | 0.1 н. | 3.2 |
| Бензойная / Benzoic | 0.1 н. | 3.0 |
| Борная / Boric | 0.1 н. | 5.2 |
| Винная / Tartaric | 0.1 н. | 2.2 |
| Желудочный сок / Stomach Acid | 1 | |
| Лимонная / Citric | 0.1н. | 2.2 |
| Лимонный сок / Lemon Juice | 2 | |
| Молочная / Lactic | 0.1 н. | 2.4 |
| Муравьиная / Formic | 0.1 н. | 2.3 |
| Мышьяковистая / Arsenious | насыщенный | 5.0 |
| Оксиянтарная (яблочная) / Malic | 0.1 н. | 2.2 |
| Ортофосфорная / Orthophosphoric | 0.1 н. | 1.5 |
| Салициловая / Salicylic | насыщенный | 2.4 |
| Серная / Sulfuric | н. | 0.3 |
| Серная / Sulfuric | 0.1 н. | 1.2 |
| Серная / Sulfuric | 0.01 н. | 2.1 |
| Сернистая / Sulfurous | 0.1 н. | 1.5 |
| Сероводородная / Hydrogen sulfide | 0.1 н. | 4.1 |
| Трихлороуксусная / Trichloracetic | 0.1 н. | 1.2 |
| Угольная (Углеродная) / Carbonic | насыщенный | 3.8 |
| Уксус столовый (3-15%) / Vinegar | 3 | |
| Уксусная / Acetic | 2.4 | |
| Уксусная / Acetic | 0.1 н. | 2.9 |
| Уксусная / Acetic | 0.01 н. | 3.4 |
| Хлористоводородная / Hydrochloric | н. | 0.1 |
| Хлористоводородная / Hydrochloric | 0.1 н. | 1.1 |
| Хлористоводородная / Hydrochloric | 0.01 н. | 2.0 |
| Цианистоводородная (синильная) / Hydrocyanic | 0.1 н. | 5.1 |
| Щавелевая / Oxalic | 0.1 н. | 1.3 |
| Янтарная / Succinic | 0.1н. | 2.7 |