Яка різниця між pH і лужністю?
1. Поняття рН
Значення pH, також відоме як індекс концентрації іонів водню та кислотно-основне значення, є шкалою активності іонів водню в розчині, яка також є мірою кислотності та лужності розчину в звичайному розумінні. «H» у «pH» означає іон водню (H плюс ), і існує багато теорій щодо джерела «p». Концепція цитування хімічного світу полягає в тому, щоб додати p перед безрозмірною величиною, щоб представити від’ємний логарифм величини.
Значення pH насправді є «логарифмічною одиницею». Кожне число означає 10-кратну зміну кислотності води. Вода з pH 5 в 10 разів кисліша, ніж вода з pH 6.
За стандартної температури та тиску водний розчин із рН =7 (наприклад, чиста вода є нейтральною, оскільки добуток концентрації іонів водню та гідроксид-іонів, природно іонізованих водою за стандартної температури та тиску (іонний добуток) води) Константа завжди дорівнює 1×10-14, а концентрація двох іонів дорівнює 1×10-7моль. Значення pH менше 7, що вказує на те, що концентрація H плюс більше, ніж OH-, тому розчин сильно кислий, а значення рН більше 7. Це означає, що H плюс Концентрація OH- менша, ніж концентрація OH-, тому розчин є сильно лужним. Тому менша концентрація OH- значення pH, тим сильніша кислотність розчину; чим вище pH, тим сильніша лужність розчину.
2. Поняття про лужність
Лужність означає загальну кількість речовин у воді, здатних нейтралізувати сильні кислоти. Такі речовини включають сильні основи, слабкі основи, сильні основи та слабкі солі тощо. Лужність у природній воді в основному спричинена бікарбонатом (бікарбонат, бікарбонат, те саме нижче), карбонатом і гідроксидом, серед яких бікарбонат є основною формою лужності у воді. Джерелами забруднення, які викликають лужність, є в основному стічні води, що скидаються з таких галузей промисловості, як виготовлення паперу, друкарня та фарбування, хімічна промисловість і гальванічне покриття, а також втрата миючих засобів, добрив і пестицидів під час використання.
Лужність і кислотність є важливими показниками для оцінки якості води та контролю очищення стічних вод. Лужність також зазвичай використовується для оцінки буферної ємності водойми, а також розчинності та токсичності металів у ній. Визначення загальної лужності частіше використовується в техніці, яка зазвичай характеризується як значення концентрації, еквівалентне карбонату кальцію.
3. Різниця і взаємозв'язок між рН і лужністю
З концептуальної точки зору рН і лужність — це не одне й те саме, і їхні фактичні значення також різні. Немає чіткої відповідності між pH і лужністю. Вода (або розчини) з однаковою лужністю можуть не обов’язково мати однакове значення pH. І навпаки, вода (або розчини) з однаковим значенням pH не обов’язково мають однакову лужність.
Причина полягає в тому, що значення рН безпосередньо відображає вміст Н плюс або ОН- у воді, тоді як лужність включає не тільки ОН-, але й вміст лужних речовин, таких як CO3-2 і HCO{{3} }. Наприклад: розчин NaOH із лужністю 0.1моль/л, pH=13; Розчин NH3-H2O з лужністю 0.1моль/л, pH=11; Розчин NaHCO3 з лужністю 0.1моль/л, pH=8.3.
Хоча немає чіткої відповідності між значеннями лужності та рН, на практиці чим вище лужність, тим вище відповідний рН; чим нижче лужність, тим нижче відповідний pH; чим вища лужність, тим вищий відповідний pH. Більша буферна допомога; чим нижча лужність, тим нижча буферна здатність рН розчину!
