Nó là một đơn vị đo độ kiềm hoặc axit của một dung dịch, cụ thể hơn là pH đo lượng ion hydro mà một dung dịch nào đó chứa, ý nghĩa của pH trong từ viết tắt của nó là thế năng của các ion hydro, điều này đã trở thành cách thực tế để xử lý các số liệu về độ kiềm, thay vì các phương pháp khác phức tạp hơn một chút. Nó có thể được đo chính xác thông qua việc sử dụng một công cụ được gọi là máy đo pH, thiết bị này có thể đo sự chênh lệch điện thế giữa một cặp chất điện ly.
PH là gì
Mục lục
Các khái niệm về pH là một tham số được sử dụng để đo lường mức độ axit của một chất. Thông qua đó có thể xác định nồng độ của các ion hydro (ion hydro dương) trong một dung dịch.
Điện thế ion hydro của một dung dịch có thể được đo bằng các giá trị gần đúng, sử dụng các chất chỉ thị axit hoặc bazơ có thể có màu sắc khác nhau tùy thuộc vào mức độ kiềm hoặc axit, thông thường phương pháp bao gồm sử dụng giấy tẩm các chất chỉ thị định tính. Các chất chỉ thị khác được sử dụng là metyl da cam và phenolphtalein.
Trong hóa học, việc xác định độ axit hoặc độ kiềm của một chất là một trong những quy trình quan trọng nhất, vì thông qua kết quả này, người ta có thể thu được nhiều dữ liệu liên quan đến cấu trúc và hoạt tính của các phân tử và lần lượt biết thêm với so với các tế bào của cơ thể.
Định nghĩa về thế ion hydro về cơ bản là các axit và bazơ có nồng độ khác nhau của các ion hydro, mạnh nhất là những ion chứa lượng lớn nhất và yếu nhất là những axit không có nồng độ như vậy. Đây là nhiệm vụ biểu thị giá trị số của nồng độ của các ion hydro.
Trong một số trường hợp, điện tích ion thường khá thấp, điều này trở nên tẻ nhạt khi làm việc với những số liệu này, đó là lý do tại sao một bảng duy nhất được tạo ra, được gọi là " thang đo pH ", bảng bao gồm 14 các đơn vị được đánh số, từ 0 đến 14, với 0 là điểm axit tối đa và 14 là bazơ tối đa, 7 đại diện cho điểm giữa của bảng và là trung tính, có nghĩa là các dung dịch có giá trị dưới đây 7 có tính axit và những chất trên là bazơ.
PH là gì
Độ pH dùng để xác định độ kiềm hoặc tính axit của một chất và xác định thước đo nồng độ của các ion hydro.
Thang đo pH
Thang đo thế ion hydro được tạo ra bởi Soren Peter Lauritz Sorensen (1868-1939), một nhà hóa sinh người Đan Mạch sinh ra ở Haure Bjerg, vào năm 1901, ông được bổ nhiệm làm giám đốc Bộ phận Hóa học của Phòng thí nghiệm Carlsberg, kể từ đó ông trở thành một từ các nhà nghiên cứu hàng đầu về axit amin, enzym và protein.
Nồng độ của các ion hydro (proton) đóng một vai trò quan trọng trong các phản ứng enzym, vì vậy vào năm 1909, ông đã nghĩ ra một cách đơn giản để biểu thị nó, đó là tính logarit âm của nồng độ nói trên. Bằng cách này, các giá trị đơn giản và dễ quản lý đã thu được trong một thang đo thuận tiện, mà ông gọi là pH.
Thang đo thế ion hydro được đánh số từ 1 đến 14, từ 1 đến 6 có nghĩa là chất có tính axit cao hơn, 7 là trường hợp của nước cất và có giá trị trung tính, và 8 đến 14 có nghĩa là chất có tính kiềm hơn.
Trình tự mà thang đo pH có là logarit, có nghĩa là sự khác biệt giữa một đơn vị số này và một đơn vị số khác có thể gấp 10 lần bazơ hoặc axit tùy trường hợp.
Các giá trị trên thang pH được nhân với 10 trong mỗi đơn vị. Tức là, giá trị thế hydro của 6 có tính axit gấp 10 lần so với pH có giá trị 7, nhưng thế hydro của 5 có tính axit gấp 100 lần so với pH 7.
Một trường hợp khác là giá trị thế hydro của 8 có tính kiềm gấp 10 lần so với pH có giá trị 7, nhưng thế hydro của 9 có tính kiềm gấp 100 lần so với pH 7.
Tầm quan trọng của pH trong cuộc sống hàng ngày
Người đàn ông hàng ngày sử dụng nhiều sản phẩm hóa học có thể gây nguy hiểm, chính vì lý do này mà phải đo độ pH, để kiểm tra mức độ axit của chúng và rủi ro có thể gặp phải khi sử dụng chúng.
Ăn thực phẩm làm thay đổi độ pH của cơ thể. Dạ dày của một người có độ pH từ 1-4 vì axit này cần thiết cho quá trình phân hủy thức ăn. Một số loại thực phẩm có thể làm cho dạ dày tạo ra nhiều axit, điều này rất phổ biến và axit này có thể làm thủng thành dạ dày và gây loét. Lượng dư thừa của nó có thể đi đến thực quản, đến miệng và gây ra chứng thường được gọi là chứng ợ nóng, vì vậy chất lượng của thực phẩm được tiêu thụ phải được quan tâm.
Có các loại rau như anh đào, dâu tây, bắp cải tím, hành tây và bắp cải tím, có chứa một chất gọi là anthocyanin, chất này rất nhạy cảm với các giá trị của các ion hydro tiềm năng. Trong trường hợp cụ thể của bắp cải tím, nó có cyanidin, chất này có thể được sử dụng như một chất chỉ thị thay đổi màu sắc khi tiếp xúc với một chất hóa học.
Trong trường hợp tiềm năng của các ion hydro trong miệng sau khi đánh răng, giá trị của nó thường là khoảng 7, tức là độ pH trung tính, không gây ra bất kỳ tổn thương nào cho răng. Nếu độ pH dưới 5,5, men răng bắt đầu mất đi, gây hại cho răng. Để giảm điều này ở nướu và răng, phải duy trì một khuôn miệng khỏe mạnh; đánh răng là cần thiết sau mỗi bữa ăn.
pH của một số chất là một phần của cuộc sống hàng ngày của con người:
- Chất ví dụ - mức độ pH
- Axit clohydric 1 M - 0
- Dịch dạ dày - 1
- Nước chanh - 2
- Giấm - từ 2,4 đến 3,4
- Nước cam - 4
- Bia - 5
- Sữa - 6
- Nước tinh khiết - 7
- Máu - 8
- Nước xà phòng - 9
- Sữa Magnesia - 10
- Nước vôi - 11
- Amoniac - 12
- Natri hydroxit 0,1 M - 13
- 1M natri hydroxit - 14
Chỉ số PH
Các chỉ số pH là những phương tiện khác nhau được sử dụng để xác định thế ion hydro của một chất. Có ba loại đó là, chất chỉ thị chất lỏng, giấy chỉ thị và máy đo pH.
Chỉ thị chất lỏng
Chúng là những bazơ hữu cơ có màu sắc khác nhau thay đổi tùy theo dạng axit của chúng. Chúng hoạt động trong phạm vi giới hạn, thay đổi màu sắc và ngừng thay đổi khi đạt đến mức tối đa của phạm vi đó. Nó chỉ nên được sử dụng trong các dung dịch không màu, để có thể quan sát sự thay đổi màu sắc.
Có một số lượng lớn các chất chỉ thị chất lỏng về các dải điện thế ion hydro và màu sắc khác nhau, bao gồm màu đỏ cresol (đỏ đến vàng trong khoảng 0,2 đến 1,8), đỏ metyl (đỏ đến vàng trong khoảng 0,2 đến 1,8). trong phạm vi 4,2 đến 6,2), xanh bromocresol (hồng đến xanh lam / xanh lá cây từ 4,2 đến 5,2) và phenolphtalein (không màu đến hồng trong phạm vi 8,0 đến 10,0).
Các chỉ số này được sử dụng rộng rãi trong các văn bằng hóa học phân tích, nhưng bạn phải có trình độ đào tạo để làm cho việc thực hành này chính xác.
máy đo pH
Những điều này nảy sinh do nhu cầu của các phòng thí nghiệm và các nhà phân tích của họ, để có được các giá trị chính xác từ thông số này, điều mà các chỉ thị chất lỏng hoặc giấy không đạt được. Nó dựa trên phép đo chênh lệch điện thế giữa pH của điện cực và điện cực so sánh.
Thiết bị này bao gồm hai điện cực, một trong số đó là kim loại và không nhạy với độ pH của dung dịch, cộng với một bộ khuếch đại điện tử đơn giản. Hiệu chuẩn của nó được thực hiện với các dung dịch pH đã biết, được sử dụng để đọc các chất.
Giấy chỉ thị
Đó là giấy quỳ (nó được làm bằng bột từ địa y) phải tiếp xúc với dung dịch một cách kín đáo, để phân tích và đo độ chính xác của nó.
Giấy này dùng để biết dung dịch lỏng hay khí là bazơ hay axit, hình thức trình bày của nó có hai màu đỏ và xanh lam.
Khi gặp dung dịch lỏng, không nên nhét hẳn tờ giấy vào đó, quá trình nhỏ giọt hoặc chạm vào chất lỏng diễn ra rất ngắn gọn.
Khi dung dịch ở thể khí, khí phải được đi qua bề mặt giấy, để theo cách này nó chuyển màu.
pH nước tiểu
Nước tiểu được tạo thành từ các yếu tố rắn và lỏng. Trong các quá trình bệnh lý của cơ thể, thận có thể không chỉ loại bỏ các chất điển hình (những chất mà thận thường bài tiết qua nước tiểu) mà còn cả các thành phần chuyển hóa khác.
Điện thế ion hydro của nước tiểu thu được thông qua các phân tích được thực hiện trên các mẫu của chất này. Phân tích này được thực hiện bằng cách sử dụng một que thử làm bằng miếng đệm có thang màu. Màu sắc của dải này là ý nghĩa của độ pH hoặc axit trong nước tiểu.
Giá trị bình thường trong nước tiểu dao động từ 4,6 đến 8,0 độ pH, khi các mức này bị thay đổi, nó có thể là dấu hiệu của rối loạn thực hoặc đường tiết niệu.
pH nước
Như đã nói ở trên, điện thế ion hydro cho biết khi một chất có tính kiềm hoặc axit, đây là một trong những thử nghiệm phổ biến nhất được áp dụng cho nước để xác định chất lượng của nó. Có nhiều loại nước khác nhau và mỗi loại có giá trị pH riêng, đó là:
- Nước cất: Độ pH của nó là 5,8
- Nước uống, tiềm năng ion hydro của nó là từ 6,5 đến 9,5
- Nước khoáng có độ pH từ 4,5 đến 9,5
- Nước đại dương duy trì tiềm năng ion hydro kiềm với giá trị từ 7,4 đến 8,5
- Nước trong bể cá có thể có sự sống nếu nó duy trì thế ion hydro trong khoảng 4,5 đến 9, mặc dù các mức này được coi là cực đoan, bể cá có thể duy trì độ pH trung tính từ 6,8 đến 7,2.
- Tiềm năng cho các ion hydro trong nước hồ bơi phải duy trì độ pH từ 7,2 đến 7,6, trên các giá trị này, clo sẽ mất tác dụng và dưới mức này, nước sẽ có tính axit rất cao đối với cơ thể người tắm, gây ra kích ứng da và mắt.
pH sữa
Sữa được coi là một trong những thực phẩm hoàn thiện nhất về dinh dưỡng cho con người. Do thành phần đa dạng của nó (protein, carbohydrate, chất béo, vitamin và muối khoáng), do khả năng tiêu hóa cao và khả năng sử dụng của cơ thể con người, hương vị của nó và khả năng sử dụng để chế biến các sản phẩm thực phẩm khác, sữa nước và các sản phẩm từ sữa, là thực phẩm thiết yếu để thỏa mãn nhu cầu sinh học của con người.
Để đo độ axit thực của sữa và xác định độ pH của nó, một máy đo cầm tay kiểu HI 98162 được sử dụng bao gồm một điện cực để đo độ kiềm hoặc độ axit của sữa.
Nói chung, điện thế ion hydro của sữa là khoảng 6,7, khi giá trị này bắt đầu giảm, nó sẽ trở nên có tính axit và sự phân hủy của sản phẩm này bắt đầu, tạo ra vi khuẩn sản xuất axit lactic, phá vỡ đường lactose và làm giảm độ pH của sữa.
pH máu
Ở người, sự cân bằng độ pH của máu là rất cần thiết, một sự thay đổi trong các mức này có thể gây hôn mê và thậm chí tử vong. Loại ion hydro tiềm năng này nên có tính kiềm nhẹ ở mức từ 7,35 đến 7,45, nhưng các nghiên cứu cho thấy 90% cư dân của các nước phát triển bị nhiễm toan.
Nhiễm toan liên quan trực tiếp đến chế độ ăn uống, thói quen, ô nhiễm và sức khỏe cảm xúc của con người. Tính axit làm thay đổi mức độ tối ưu của các chất điện giải trong cơ thể ở cấp độ hóa học và nguyên tố, hoạt động trên các chất điện giải Natri, Sắt, Kali, Canxi và mỗi chất này có một chức năng quan trọng, cơ bản và cụ thể trong cơ thể.
pH nước bọt
Các Nước bọt là một cơ thể chất lỏng bằng 99% và phần còn lại là chất vô cơ và hữu cơ phân tử, điều này xuất phát từ tuyến nước bọt.
Điện thế ion hydro bình thường của nước bọt phải từ 5,6 đến 7 và bao gồm các ion như natri, kali hoặc clo và các enzym góp phần vào sự phân hủy ban đầu của thực phẩm, bảo vệ chống lại nhiễm trùng do vi khuẩn, chức năng chữa bệnh và vị giác.
độ pH của đất
Độ pH của đất, mức độ axit hoặc độ kiềm, được đo thông qua thang đo điện thế ion hydro, nói chung đất duy trì độ pH từ 4 đến 8, mặc dù điều này hầu hết các loại cây trồng phát triển mạnh trên đất với các giá trị từ 6 đến 7.
Trong đất có tiềm năng cho các ion hydro nhỏ hơn 6,5, sự sẵn có của phốt pho và molypden giảm đáng kể. Những loại có độ pH cao hơn con số đó (có xu hướng kiềm hóa) làm giảm sự sẵn có của đồng, mangan, kẽm và sắt.
pH giấm
Giấm là một chất lỏng được sử dụng làm gia vị cho thực phẩm, nhưng ngoài chất này ra thì nó còn có những phẩm chất khác mà nó có thể được sử dụng. Độ pH của nó là từ 2,4 đến 3,4. Tính axit của giấm dễ bay hơi, và điều này là do sự hiện diện của axit axetic.
độ pH của da
Để tiềm năng của các ion hydro trên mặt và cơ thể ở điều kiện tối ưu, chúng phải nằm trong khoảng 4,7-5,755, điều này có nghĩa là độ pH trong da có tính axit nhẹ. Điều này có thể thay đổi một chút theo vùng trên cơ thể và giới tính của mỗi người, chúng cũng can thiệp vào các giai đoạn khác nhau của cuộc đời.
Bảng pH
Bảng pH đo mức độ axit của một vật thể. Những vật không có tính axit mạnh được gọi là bazơ. Bảng này có các giá trị từ 0 (giá trị có tính axit cao nhất) đến 14 (cơ bản nhất). Một ví dụ là nước tinh khiết có giá trị pH là 7. Giá trị này được coi là trung tính, không có tính axit hay bazơ.
Mưa sạch bình thường có giá trị pH từ 5,0 đến 5,5, mức độ chua nhẹ. Tuy nhiên, khi mưa kết hợp với nitơ ôxít và lưu huỳnh điôxít, được tạo ra bởi các nhà máy điện và ô tô, mưa trở nên có tính axit hơn nhiều. Mưa axit điển hình có giá trị pH là 4,0. Giá trị pH giảm từ 5,0 đến 4,0 có nghĩa là độ axit cao hơn mười lần.
Máy đo PH
Máy đo điện thế ion hydro là dụng cụ được sử dụng để đo độ kiềm và axit của các chất. Các phép đo này được biểu diễn bằng thang điểm từ 0 đến 14.
Độ pH được đo như thế nào?
Để đo thế ion hydro của một chất có thể thực hiện bằng hai phương pháp là phương pháp đo điện thế hoặc phương pháp so màu.
Phương pháp so màu là phương pháp đơn giản nhất, các chất được gọi là chất chỉ thị tiềm năng của các ion hydro được sử dụng tồn tại ở các dạng trình bày khác nhau và với các tính chất cụ thể để đo mức độ pH xác định.
