Jedná se o jednotku měření zásaditosti nebo kyselosti roztoku, konkrétněji pH měří množství vodíkových iontů, které určitý roztok obsahuje, významem pH v jeho zkratce je potenciál vodíkových iontů, toto se stalo praktický způsob zacházení s údaji o zásaditosti místo jiných trochu složitějších metod. Může být měřeno přesně pomocí nástroje známého jako pH metr, toto zařízení může měřit potenciální rozdíl mezi dvojicí elektrolytů.
Co je to pH
Obsah
Pojem pH je parametr, který se používá k měření stupně kyselosti látky. Díky tomu je možné určit koncentraci vodíkových iontů (kladný iont vodíku) v roztoku.
Potenciál vodíkového iontu v roztoku lze měřit aproximacemi, přičemž se pro ně používají indikátory kyselin nebo zásad, které mohou mít jinou barvu v závislosti na úrovni zásaditosti nebo kyselosti, obvykle metoda spočívá v použití papíru impregnovaného indikátory kvalitativní. Dalšími použitými indikátory jsou methyloranžová a fenolftalein.
V chemii je stanovení kyselosti nebo zásaditosti látky jedním z nejdůležitějších postupů, protože na základě výsledků tohoto lze získat mnoho údajů o struktuře a aktivitě molekul a naopak vědět více s vzhledem k buňkám těla.
Definice potenciálu vodíkových iontů jsou v zásadě kyseliny a zásady, které mají různé koncentrace vodíkových iontů, nejsilnější jsou ty, které obsahují největší množství iontů a nejslabší jsou ty, které takovou koncentraci nemají. Toto má na starosti vyjádření číselné hodnoty koncentrací vodíkových iontů.
V některých případech je iontový náboj obvykle poměrně nízký, což při práci s těmito čísly začíná být zdlouhavé, a proto byla vyvinuta jedinečná tabulka, nazývaná „ stupnice pH “. očíslované jednotky, od 0 do 14, přičemž 0 je maximální bod kyselosti a 14 maximální báze, 7 představuje střed tabulky a je neutrální, což znamená, že řešení s hodnotou pod 7 jsou kyselé a výše uvedené jsou zásadité.
K čemu je pH
Hodnota pH slouží ke stanovení zásaditosti nebo kyselosti látky a určuje míru koncentrace iontů vodíku.
Stupnice pH
Stupnici vodíkového iontového potenciálu vytvořil Soren Peter Lauritz Sorensen (1868-1939), dánský biochemik narozený v Haure Bjerg, v roce 1901 byl jmenován ředitelem Chemické sekce Carlsberg Laboratories, od té doby se ním stal od předních vědců zabývajících se aminokyselinami, enzymy a bílkovinami.
Koncentrace vodíkových iontů (protonů) hrála klíčovou roli v enzymatických reakcích, a tak v roce 1909 vymyslel jednoduchý způsob, jak to vyjádřit, kterým byl výpočet záporného logaritmu uvedené koncentrace. Tímto způsobem byly získány jednoduché a zvládnutelné hodnoty ve vhodném měřítku, které nazval pH.
Stupnice vodíkového iontového potenciálu je očíslována od 1 do 14, mezi 1 a 6 znamená, že látka je kyselejší, 7 v případě destilované vody a má neutrální hodnotu, a 8 až 14 znamená, že látka je zásaditější.
Sekvence, kterou má stupnice pH, je logaritmická, což znamená, že rozdíl mezi jednou numerickou jednotkou a druhou může být podle případu 10krát zásaditější nebo kyselější.
Hodnoty na stupnici pH se v každé jednotce vynásobí 10. To znamená, že hodnota vodíkového potenciálu 6 je 10krát kyselější než pH s hodnotou 7, ale vodíkový potenciál 5 je 100krát kyselější než pH 7.
Dalším případem je hodnota vodíkového potenciálu 8, která je 10krát zásaditější než pH s hodnotou 7, ale vodíkový potenciál 9 je 100krát zásaditější než pH 7.
Důležitost pH v každodenním životě
Muž ve své každodenní práci používá mnoho chemických produktů, které by mohly být nebezpečné, a proto je nutné provést měření pH, aby se otestoval stupeň jejich kyselosti a riziko, které při jejich používání hrozí.
Konzumace jídla mění pH těla. Žaludek člověka má pH 1–4, protože tato kyselina je nezbytná pro rozklad potravy. Některé potraviny mohou způsobit, že žaludek generuje více kyselin, což je velmi časté a tato kyselina může perforovat stěny žaludku a způsobit vředy. Jeho přebytek by se mohl dostat do jícnu, dostat se do úst a způsobit to, co je běžně známé jako kyselost, proto je třeba dbát na kvalitu konzumovaných potravin.
Existuje zelenina, jako je třešeň, jahoda, fialové zelí, cibule a fialové zelí, které obsahují látku zvanou antokyan, což je velmi citlivé na hodnoty potenciálních vodíkových iontů. Ve zvláštním případě fialového zelí obsahuje kyanidin, který lze použít jako indikátor, který při vystavení chemické látce mění barvu.
V případě potenciálu vodíkových iontů v ústech po čištění zubů je jeho hodnota obvykle kolem 7, tj. Neutrální pH, které nezpůsobí žádné poškození zubů. Pokud je pH nižší než 5,5, sklovina se začíná ztrácet a poškozuje zuby. Aby se to snížilo v dásních a zubech, je třeba udržovat zdravá ústa; kartáčování je nutné po každém jídle.
pH některých látek, které jsou součástí každodenního života lidí:
- Příklad látky - hladina pH
- Kyselina chlorovodíková 1 M - 0
- Žaludeční šťáva - 1
- Citronová šťáva - 2
- Ocet - mezi 2,4 a 3,4
- Pomerančový džus - 4
- Pivo - 5
- Mléko - 6
- Čistá voda - 7
- Krev - 8
- Mýdlová voda - 9
- Mléko z Magnesie - 10
- Vápenná voda - 11
- Amoniak - 12. den
- 0,1 M hydroxid sodný - 13
- 1 M hydroxid sodný - 14
Indikátory pH
Ukazatele pH jsou různé prostředky, které se používají ke stanovení potenciálu vodíkových iontů látky. Existují tři typy: kapalinové indikátory, indikátorové papíry a pH metry.
Indikátory kapalin
Jsou to organické báze, které mají různé barvy, které se liší podle jejich kyselé formy. Pracují v omezeném rozsahu, mění svou barvu a přestanou se měnit, když dosáhne maximální úrovně tohoto rozsahu. Mělo by se používat pouze v bezbarvých roztocích, aby bylo možné pozorovat změnu barvy.
Existuje velké množství kapalných indikátorů různých rozsahů potenciálu vodíkových iontů a barev, včetně krezolové červeně (červená až žlutá v rozmezí 0,2 až 1,8), methylové červeně (červená až žlutá v rozmezí 0,2 až 1,8). rozmezí 4,2 až 6,2), bromkrezolová zelená (růžová až modrá / zelená 4,2 až 5,2) a fenolftalein (bezbarvá až růžová v rozmezí 8,0 až 10,0).
Tyto ukazatele jsou široce používány na stupních analytické chemie, ale musíte mít úroveň školení, aby byl tento postup přesný.
pH metry
Vyplývají z potřeby laboratoří a jejich analytiků získat přesné hodnoty z tohoto parametru, čehož není dosaženo u kapalných indikátorů nebo u papírů. Je založen na měření rozdílu elektrického potenciálu mezi pH elektrody a referenční elektrodou.
Toto zařízení se skládá ze dvou elektrod, z nichž jedna je kovová a necitlivá na pH roztoku, plus jednoduchý elektronický zesilovač. Jeho kalibrace se provádí pomocí roztoků známého pH, které se používají ke čtení látek.
Indikační papíry
Jedná se o lakmusový papír (vyrobený z prášku z lišejníků), který musí diskrétně přijít do styku s roztokem, aby bylo možné analyzovat a měřit jeho přesnost.
Tento článek slouží ke zjištění, zda je kapalný nebo plynný roztok zásaditý nebo kyselý, jeho provedení je ve dvou barvách, červené a modré.
Pokud jde o kapalný roztok, papír by do něj neměl být zcela zasunut, proces spočívá v kapání kapek nebo dotyku kapaliny velmi krátkým způsobem.
Když je roztok plynný, musí být plyn veden přes povrch papíru, aby tak změnil barvu.
pH moči
Moč se skládá z pevných a kapalných prvků. Při patologických procesech v těle mohou ledviny vylučovat nejen typické látky (látky, které ledviny normálně vylučují močí), ale také další složky metabolismu.
Potenciál vodíkových iontů v moči se získává analýzami prováděnými na vzorcích této látky. Tato analýza se provádí pomocí testovacího proužku vyrobeného z podložky s barevnou stupnicí. Barva, kterou proužek odebere, je význam pH nebo kyseliny, kterou moč obsahuje.
Normální hodnoty moči se pohybují od 4,6 do 8,0 v pH, pokud se tyto hladiny změní, může to znamenat poruchu skutečné nebo močové soustavy.
pH vody
Jak je uvedeno výše, potenciál vodíkových iontů naznačuje, že je-li látka zásaditá nebo kyselá, jedná se o jeden z nejběžnějších testů aplikovaných na vodu za účelem stanovení její kvality. Existují různé druhy vody a každá z nich má své vlastní hodnoty pH, jsou to:
- Destilovaná voda: Jeho pH je 5,8
- Pitná voda má potenciál vodíkových iontů mezi 6,5 a 9,5
- Hodnota minerální vody je mezi 4,5 a 9,5
- Oceánská voda udržuje potenciál alkalických vodíkových iontů s hodnotami mezi 7,4 a 8,5
- Akvarijní voda může mít život, pokud si udržuje svůj potenciál vodíkových iontů mezi 4,5 a 9, i když jsou tyto hladiny považovány za extrémní, akvárium může udržovat neutrální pH mezi 6,8 a 7,2.
- Potenciál vodíkových iontů ve vodě bazénu musí udržovat pH mezi 7,2 a 7,6, nad těmito hodnotami ztrácí chlor účinnost a pod těmito hladinami by voda byla pro tělo koupajících se velmi kyselá, což by způsobilo podráždění kůže a očí.
pH mléka
Mléko je považováno za jedno z nejkompletnějších potravin ve výživě lidí. Díky svému různorodému složení (bílkoviny, uhlohydráty, tuky, vitamíny a minerální soli), díky své vysoké stravitelnosti a schopnosti využívat v lidském těle, své chuti a možnostem použití při přípravě jiných potravinářských výrobků, tekutého mléka a mléčné výrobky, které jsou základními potravinami k uspokojení biologických potřeb člověka.
Pro měření skutečné kyselosti mléka a stanovení jeho pH se používá přenosný měřicí model model HI 98162, který se skládá z elektrody pro měření úrovně alkality nebo kyselosti mléka.
Potenciál vodíkových iontů v mléce je obecně kolem 6,7, když tato hodnota začne klesat, stane se kyselá a začne degradace tohoto produktu, generující bakterie produkující kyseliny mléčné, rozbíjející laktózu a snižující pH mléka.
pH krve
U lidí je rovnováha pH krve zásadní, změna těchto hladin může způsobit kóma a dokonce smrt. Tento typ potenciálních vodíkových iontů by měl být mírně alkalický na úrovni mezi 7,35 a 7,45, ale studie ukazují, že 90% obyvatel rozvinutých zemí trpí acidózou.
Acidóza přímo souvisí s dietou, zvyky, znečištěním a emocionálním zdravím lidí. Kyselost mění optimální hladinu elektrolytů v těle na chemické a elementární úrovni, působí na elektrolyty sodíku, železa, draslíku, vápníku a každý z nich má v těle zásadní, základní a specifickou funkci.
pH slin
Sliny je orgán sloučenina tekutiny o 99% a zbytek jsou anorganické a organické molekulární, to, je ze slinných žláz.
Normální potenciál vodíkových iontů ve slinách by měl být mezi 5,6 až 7 a skládá se z iontů, jako je sodík, draslík nebo chlor, a enzymů, které přispívají k počátečnímu rozpadu potravy, ochraně před bakteriálními infekcemi, léčivé a chuťové funkce.
pH půdy
PH půdy, její stupeň kyselosti nebo zásaditosti, se měří pomocí potenciální stupnice vodíkových iontů, obvykle půdy udržují pH mezi 4 a 8, přestože většině plodin se na zemi daří s hodnotami mezi 6 a 7.
V půdách s potenciálem vodíkových iontů menším než 6,5 je dostupnost fosforu a molybdenu výrazně snížena. Ti, kteří mají pH vyšší než toto číslo (mají sklon k zásaditému), snižují dostupnost mědi, manganu, zinku a železa.
pH octa
Ocet je kapalná látka, která se používá jako přísada do potravin, ale kromě toho má i jiné vlastnosti, pro které ji lze použít. Jeho pH je mezi 2,4 a 3,4. Kyselost octa je těkavá a je to způsobeno přítomností kyseliny octové.
pH pokožky
Aby byl potenciál vodíkových iontů v obličeji a těle v optimálních podmínkách, musí být mezi hladinami 4,7 5,755, což znamená, že pH v pokožce je mírně kyselé. To se může mírně lišit podle oblasti těla a pohlaví osoby, zasahují také do různých životních stádií.
Tabulka pH
Tabulka pH měří stupeň kyselosti objektu. Předměty, které nejsou příliš kyselé, se nazývají zásadité. Tato tabulka má hodnoty v rozmezí od nuly (nejkyselejší hodnota) do 14 (nejzákladnější). Příkladem je čistá voda, která má hodnotu pH 7. Tato hodnota je považována za neutrální, ani kyselou, ani zásaditou.
Normální čistý déšť má hodnotu pH mezi 5,0 a 5,5, což je mírně kyselá úroveň. Když se však déšť spojí s oxidy dusíku a oxidem siřičitým, které produkují elektrárny a automobily, déšť se stává mnohem kyselějším. Typický kyselý déšť má hodnotu pH 4,0. Pokles hodnot pH z 5,0 na 4,0 znamená, že kyselost je desetkrát vyšší.
PH metry
Měřiče vodíkového iontového potenciálu jsou přístroje používané k měření zásaditosti a kyselosti látek. Tato měření jsou reprezentována stupnicí od 0 do 14.
Jak se měří pH?
Pro měření vodíkového iontového potenciálu látky lze provést dvěma způsoby, potenciometrickou nebo kolorimetrickou.
Kolorimetrické je nejjednodušší způsob, látky známé jako ukazatele potenciálu vodíkových iontů, které existují v různých podobách a se specifickými vlastnostmi se používají k měření zjištěné hodnoty pH.
