Vesinikeksponent

pH on happesuse skaala 0-14. See näitab, kui happeline või leeliseline on aine. Happelisemate lahuste pH on madalam. Rohkem leeliselisi lahuseid on kõrgema pH-ga. Ainetel, mis ei ole happelised ega leeliselised (st neutraalsed lahused), on tavaliselt pH 7. Hapete pH on väiksem kui 7. Hapete pH on väiksem kui 7. Leeliseliste pH on suurem kui 7.

pH näitab prootonite (H+) kontsentratsiooni lahuses. S.P.L. Sørensen võttis selle mõiste kasutusele 1909. aastal. P tähistab saksa keeles potenz, mis tähendab jõudu või kontsentratsiooni, ja H tähistab vesinikiooni (H+).

Kõige levinum valem pH arvutamiseks on:

pH = - log 10 [ H + ] {\displaystyle {\mbox{pH}}=-\log _{10}\left[{\mbox{H}}^{+}\right]} ${\mbox{pH}}=-\log _{10}\left[{\mbox{H}}^{+}\right]$

[H+] näitab H+ ioonide kontsentratsiooni (kirjutatakse ka [H3O+], mis on võrdne hüdroniumioonide kontsentratsiooniga), mõõdetuna moolides liitri kohta (tuntud ka kui molaarsus).

Tegelikult on aga õige võrrand:

pH = - log 10 [ a H + ] {\displaystyle {\mbox{pH}}=-\log _{10}\left[a_{\mathrm {H^{+}} }\right]} ${\mbox{pH}}=-\log _{10}\left[a_{\mathrm {H^{+}} }\right]$

kus a H + {\displaystyle a_\mathrm {H^{+}} }} $a_{\mathrm {H^{+}} }$ näitab H+ ioonide aktiivsust. Kuid see võrrand annab enamikul juhtudel sama väärtuse kui tavalisem valem, nii et sissejuhatavas keemias antakse pH määratlusena eelmine võrrand.

Enamiku ainete pH jääb vahemikku 0-14, kuigi väga happeliste või leeliseliste ainete pH võib olla < 0 või > 14.

Leeliselistes ainetes on vesinikuioonide asemel hüdroksiidioonide (OH-) kontsentratsioon.

pH-indikaatorid

Teatavad värvained muudavad värvi sõltuvalt sellest, kas nad on happelises või aluselises lahuses . pH-indikaator on keemiline ühend, mida lisatakse lahusele väikestes kogustes, et näha lahuse pH (happelisus või aluselisus). pH-indikaator on keemiline detektor hüdrooniumioonide (H3O+) või vesinikioonide (H+) jaoks. Tavaliselt põhjustab indikaator lahuse värvuse muutumist sõltuvalt pH-st.

Tüüpilised indikaatorid on fenoolftaleiin, metüüloranž, metüülpunane, bromotümoolsinine ja timoolsinine. Need kõik muudavad värvi pH-skaala eri punktides ja neid saab kasutada koos universaalindikaatorina.

Teine võimalus on kasutada lakmuspaberit, mis põhineb looduslikel pH-indikaatoritel. Paberi abil saab öelda, kui tugev on kemikaal, kas tegemist on tugevama happe või tugevama alusega.

Mõned tavalised pH väärtused

	pH
Akuhape	0
Maohape	1.0
Sidrunimahl	2.4
Cola	2.5
Hapnikuga rikastatud vesi	2.5 - 3.0
Äädikas	3.0
Apelsini- või õunamahl	3.0
Õlu	4.5
Kohv	5.0
Piim	6.6
Puhas vesi	7.0
Veri	7.35 - 7.45
Tavaline šampoon	8.0
Merevesi	8.0
Püsiv laine	8.5 - 9.2
Käesepi	9.0 - 10.0
Juuksevärv	9.5 - 10.5
Maagiline sirge	11.5
Majapidamises kasutatav ammoniaak	11.5
Pleegitamine	12.3
Naatriumhüdroksiid	12.7
Kodumajapidamises kasutatav leelis	13.5
Kanalisatsioonipuhasti	14

Mõnede tavaliste ainete pH väärtused

Neutraliseerimine

Neutraliseerimise võib kokku võtta võrrandiga:

H+
+ OH-
→ H
_2O

(hape + alus → vesi)

Seotud leheküljed

Küsimused ja vastused

K: Mis on pH?

V: pH on happesuse skaala 0-14, mis mõõdab prootonite (H+) kontsentratsiooni lahuses. See näitab, kui happeline või leeliseline on aine, kusjuures happelisemate lahuste pH on madalam ja leeliselisemate lahuste pH on kõrgem. Neutraalsete lahuste pH on tavaliselt 7.

K: Kes võttis kasutusele mõiste pH?

V: S.P.L. Sørensen võttis selle mõiste kasutusele 1909. aastal.

K: Mida tähendab "p" sõnas "pH"?

V: "p" tähistab saksakeelset sõna potenz, mis tähendab jõudu või kontsentratsiooni.

K: Kuidas arvutatakse pH väärtust?

V: Kõige tavalisem valem pH arvutamiseks on võtta H+ ioonide (ka [H3O+], mis tähistab hüdroniumioonide võrdset kontsentratsiooni) kontsentratsiooni 10-kordne negatiivne logaritm, mõõdetuna moolides liitri kohta (või molaarsus). Siiski on olemas ka võrrand, mis võtab arvesse aktiivsust, mitte ainult kontsentratsiooni, mis võib sõltuvalt olukorrast anda teistsuguseid väärtusi kui tavalisem valem.

K: Millises vahemikus on enamik aineid pH-skaalal?

V: Enamiku ainete pH jääb vahemikku 0-14, kuigi väga happeliste või leeliseliste ainete väärtus võib olla väljaspool seda vahemikku (väiksem kui 0 või suurem kui 14).

K: Kuidas erinevad leeliselised ained happelistest ainetest pH-skaalal? V: Leeliselistel ainetel on skaalal kõrgemad väärtused, kuna neis on vesinikioonide (OH-) asemel vesinikuioone, nagu hapetel.