- Hvad er pH?
- Hvad er sammenhængen mellem surhedsgrad og pH?
- pH-måleskalaen
- Eksempler på sure, basiske og neutrale forbindelser
- Hvordan måles pH?
- Hvad er bufferløsninger eller buffere?
Vi forklarer, hvad pH er, og hvilke instrumenter der bruges til at måle det. pH-skalaen og eksempler på sure, neutrale og baseforbindelser.
pH er intet andet end indikatoren for potentialet af brinter.Hvad er pH?
pH er en måling, der tjener til at fastslå niveauet af surhedsgrad eller alkalinitet af en opløsning. "p" er for "potentiale", det er derfor pH kaldes: brintpotentiale.
Det udtrykkes som den negative base 10-logaritme af koncentrationen af ioner brint. Følgende ligning repræsenterer denne definition:
Ligning 1: Ligninger til beregning af pH og POH.
På den anden side er pOH et mål for koncentrationen af hydroxylioner i en opløsning. Det udtrykkes som den negative base 10-logaritme af hydroxylionkoncentrationen og bruges i modsætning til pH til at måle alkalinitetsniveauet af en opløsning.
En yderligere information er, at i vandig opløsning ved 25 ºC er summen af pH og pOH lig med 14.
Hvad er sammenhængen mellem surhedsgrad og pH?
Sure opløsninger har en høj mængde hydrogenioner. Det betyder, at de har lave pH-værdier (se ligning 1), og derfor er deres surhedsgrad højt. En opløsning vil således være mere sur eller mindre sur afhængig af mængden af hydrogenioner, den har.
På den anden side har basiske (alkaliske) opløsninger lave mængder af hydrogenioner. Det betyder, at de har høje pH-værdier (se ligning 1), og derfor er deres surhedsgrad lavt.
pH-måleskalaen
pH-skalaen bruges til at måle surhedsgraden af en opløsning, og da pH er relateret til pOH (se ligning 1), så ved at kende surhedsgraden af en opløsning, kan vi også kende dens grad af basicitet.
Således går pH-skalaen fra 0 til 14. For eksempel er stoffer med en pH-værdi = 0 de sureste (mindst basiske), dem med pH = 7 er neutrale, og dem med pH = 14, er de mindst sure ( mest grundlæggende).
Eksempler på sure, basiske og neutrale forbindelser
Eksempler på sure forbindelser
- Syrer batterier. De har pH-værdier mellem 0 og 1. Deres syreniveau er så stærkt, at det er skadeligt for arter.
- Syreregn. Det er et fænomen, der opstår på grund af ophobning af syrer fra fossiler og brændstoffer. Disse regner kan tage pH-værdier mellem 2 og 5 på pH-skalaen. Når pH-værdien nærmer sig 2, kan den producere død af fisk, planter og andre arter. Når pH-værdien nærmer sig 5, producerer den mindre skade, men den påvirker stadig vand- og jordlivet.
- Citronsaft. Den har pH-værdier mellem 2 og 3.
- Kaffe. Den har en pH-værdi = 5 eller meget tætte værdier.
Eksempler på neutrale forbindelser
- Blod
- Mælk
Eksempler på basiske forbindelser
- Mælk af magnesia. I pH-tabellen er den placeret mellem værdierne 10 og 11. Dette produkt er af forbrug
- Blegemiddel eller klor. Den har pH-værdier omkring 13. Den bruges til rengøring af hjemmet, badeværelser, køkken og har magt til at misfarve tøj.
Hvordan måles pH?
Lakmuspapir giver os mulighed for at måle pH.
Måden at skelne mellem en sur forbindelse og en basisk er ved at måle dens pH-værdi. I dag findes der adskillige metoder til at måle et stofs pH.
- Brug af syre-base indikatorer. Indikatorer er forbindelser, der skifter fra farve ved at ændre pH i opløsningen, hvori de findes. For eksempel er phenolphtalein en væske, der bliver lyserød, hvis den tilsættes til en base og bliver farveløs, hvis den tilsættes til en syre. Et andet eksempel er lakmuspapir: Hvis et fragment nedsænkes i en sur opløsning, bliver det rød-orange, og hvis det nedsænkes i en basisk opløsning, bliver det mørkere og får en blå farve. Der er også nogle typer lakmuspapir med mere specifikke farveskalaer, der angiver mere nøjagtige pH-værdier.
- Brug af et potentiometer eller pH-meter. Det er et elektronisk udstyr, der direkte giver os pH-værdien af en opløsning. Måling af pH ved hjælp af dette udstyr er mere nøjagtig end at bruge lakmuspapir.
Hvad er bufferløsninger eller buffere?
Bufferopløsninger eller buffere er opløsninger, der har den egenskab at holde en opløsnings pH konstant, selv når visse mængder af syre eller base.
Bufferopløsninger er af vital betydning for regulering af pH-værdien af mange biologiske processer, fordi for at mange af dem kan forekomme, er det nødvendigt, at pH-værdien i mediet, hvori de forekommer, forbliver konstant.