- ما هو الرقم الهيدروجيني؟
- ما هي العلاقة بين مستوى الحموضة ودرجة الحموضة؟
- مقياس قياس الأس الهيدروجيني
- أمثلة على المركبات الحمضية والقاعدية والمحايدة
- كيف يتم قياس الأس الهيدروجيني؟
- ما هي الحلول العازلة أو المخازن المؤقتة؟
نفسر ما هو الرقم الهيدروجيني والأدوات المستخدمة لقياسه. مقياس الأس الهيدروجيني وأمثلة للمركبات الحمضية والمحايدة والقاعدية.
الأس الهيدروجيني ليس أكثر من مؤشر على إمكانات الهيدروجين.ما هو الرقم الهيدروجيني؟
الرقم الهيدروجيني هو القياس الذي يعمل على تحديد مستوى الحموضة أو القلوية في المحلول. إن "p" تعني "إمكانية" ، ولهذا السبب يسمى الرقم الهيدروجيني: جهد الهيدروجين.
يتم التعبير عنها على أنها اللوغاريتم السالب للقاعدة 10 لتركيز الأيونات هيدروجين. المعادلة التالية تمثل هذا التعريف:
المعادلة 1: معادلات لحساب الأس الهيدروجيني و POH.
من ناحية أخرى ، pOH هو مقياس لتركيز أيونات الهيدروكسيل في أ تحلل. يتم التعبير عنها على أنها اللوغاريتم السالب للقاعدة 10 لتركيز أيون الهيدروكسيل ، وعلى عكس الأس الهيدروجيني ، يتم استخدامه لقياس مستوى قلوية المحلول.
معلومة إضافية هي أنه في محلول مائي عند 25 درجة مئوية ، يكون مجموع الأس الهيدروجيني و الأس الهيدروجيني يساوي 14.
ما هي العلاقة بين مستوى الحموضة ودرجة الحموضة؟
تحتوي المحاليل الحمضية على كمية عالية من أيونات الهيدروجين. هذا يعني أن لديهم قيم منخفضة للأس الهيدروجيني (انظر المعادلة 1) ، وبالتالي فإن مستوى الحموضة لديهم مرتفع. وبالتالي ، سيكون المحلول أكثر حمضية أو أقل حمضية اعتمادًا على كمية أيونات الهيدروجين الموجودة به.
من ناحية أخرى ، تحتوي المحاليل الأساسية (القلوية) على كميات منخفضة من أيونات الهيدروجين. هذا يعني أن لديهم قيم عالية للأس الهيدروجيني (انظر المعادلة 1) ، وبالتالي فإن مستوى الحموضة لديهم منخفض.
مقياس قياس الأس الهيدروجيني
يستخدم مقياس الأس الهيدروجيني لقياس درجة حموضة المحلول ، وبما أن الرقم الهيدروجيني مرتبط بـ pOH (انظر المعادلة 1) ، ثم معرفة درجة حموضة المحلول ، يمكننا أيضًا معرفة درجة قاعدته.
وهكذا ، يتدرج مقياس الأس الهيدروجيني من 0 إلى 14. على سبيل المثال ، المواد التي تحتوي على قيمة pH = 0 هي الأكثر حمضية (أقل قاعدي) ، والمواد التي تحتوي على pH = 7 محايدة ، وتلك التي تحتوي على pH = 14 ، هي الأقل حمضية ( الاكثر اساسية).
أمثلة على المركبات الحمضية والقاعدية والمحايدة
أمثلة على المركبات الحمضية
- الأحماض البطاريات. لديهم قيم الأس الهيدروجيني بين 0 و 1. مستوى الحمض لديهم قوي لدرجة أنه يضر أنواع.
- أمطار حمضية. إنها ظاهرة تحدث بسبب تراكم الأحماض من الأحافير و الوقود. يمكن أن تأخذ هذه الأمطار قيم الأس الهيدروجيني بين 2 و 5 على مقياس الأس الهيدروجيني. عندما يقترب الرقم الهيدروجيني من 2 يمكن أن ينتج الموت من الأسماك النباتات و اخرين أنواع. عندما يقترب الرقم الهيدروجيني من 5 ينتج عنه ضرر أقل ، لكنه لا يزال يؤثر على الحياة المائية والبرية.
- عصير ليمون. لها قيم pH بين 2 و 3.
- قهوة. لها قيمة pH = 5 ، أو قيم قريبة جدًا.
أمثلة على المركبات المحايدة
- دم
- لبن
أمثلة على المركبات الأساسية
- حليب المغنيسيا. في جدول الأس الهيدروجيني يقع بين القيمتين 10 و 11. هذا المنتج هو من استهلاك
- مبيض أو كلور. تبلغ قيم الأس الهيدروجيني حوالي 13. وهي تستخدم لتنظيف المنزل والحمامات والمطبخ ولديها القدرة على تغيير لون الملابس.
كيف يتم قياس الأس الهيدروجيني؟
يسمح لنا ورق عباد الشمس بقياس درجة الحموضة.
تتمثل طريقة التمييز بين المركب الحمضي والمركب الأساسي في قياس قيمة الأس الهيدروجيني. توجد اليوم طرق عديدة لقياس درجة الحموضة في مادة ما.
- استخدام المؤشرات الحمضية القاعدية. المؤشرات هي مركبات تتغير من اللون عن طريق تغيير الرقم الهيدروجيني للمحلول الذي توجد فيه. على سبيل المثال ، الفينول فثالين هو سائل يتحول إلى اللون الوردي إذا تمت إضافته إلى قاعدة ويتحول إلى عديم اللون إذا تمت إضافته إلى حمض. مثال آخر هو ورق عباد الشمس: إذا تم غمر جزء في محلول حمضي ، يتحول إلى اللون الأحمر البرتقالي ، وإذا تم غمره في محلول أساسي ، فإنه يغمق ، ويصبح لونه أزرق. هناك أيضًا بعض أنواع ورق عباد الشمس بمقاييس ألوان أكثر تحديدًا تشير إلى قيم أكثر دقة للأس الهيدروجيني.
- باستخدام مقياس الجهد أو مقياس الأس الهيدروجيني. إنها معدات إلكترونية تعطينا مباشرة قيمة الرقم الهيدروجيني للحل. يعد قياس الأس الهيدروجيني باستخدام هذا الجهاز أكثر دقة من استخدام ورق عباد الشمس.
ما هي الحلول العازلة أو المخازن المؤقتة؟
المحاليل العازلة أو المخازن المؤقتة هي حلول لها خاصية الحفاظ على الرقم الهيدروجيني للمحلول ثابتًا ، حتى عند وجود كميات معينة منه حمض أو قاعدة.
تعتبر المحاليل العازلة ذات أهمية حيوية في تنظيم الأس الهيدروجيني للعديد من العمليات البيولوجية ، لأنه بالنسبة لكثير منها من الضروري أن يظل الرقم الهيدروجيني للوسط الذي تحدث فيه ثابتًا.