pH ընդդեմ թթվայնության
Թթվայնությունը և pH-ը երկու սերտորեն կապված տերմիններ են քիմիայում: pH-ը լաբորատորիաներում օգտագործվող ամենատարածված տերմինն է: Այն կապված է թթվայնության չափման և հիմնայինության չափումների հետ։
Թթվայնություն
Թթուները տարբեր գիտնականների կողմից սահմանվում են մի քանի ձևով: Arrhenius-ը սահմանում է թթուն որպես նյութ, որը նվիրաբերում է H3O+ իոններ լուծույթում: Բրոնսթեդ-Լոուրին հիմքը սահմանում է որպես նյութ, որը կարող է ընդունել պրոտոն: Լյուիս թթվի սահմանումը շատ տարածված է, քան վերը նշված երկուսը: Ըստ դրա՝ ցանկացած էլեկտրոնային զույգ դոնոր հիմք է։ Ըստ Arrhenius-ի կամ Bronsted-Lowry-ի սահմանման՝ միացությունը պետք է ունենա ջրածին և այն որպես պրոտոն նվիրաբերելու կարողություն՝ որպես թթու:Բայց, ըստ Լյուիսի, կարող են լինել մոլեկուլներ, որոնք չունեն ջրածին, բայց կարող են գործել որպես թթու: Օրինակ՝ BCl3-ը Լյուիս թթու է, քանի որ այն կարող է ընդունել էլեկտրոնային զույգ։ Ալկոհոլը կարող է լինել Bronsted-Lowry թթու, քանի որ այն կարող է նվիրաբերել պրոտոն; սակայն, ըստ Լյուիսի, դա կլինի բազա: Անկախ վերը նշված սահմանումներից, մենք սովորաբար թթուն նույնացնում ենք որպես պրոտոն դոնոր: Թթուները թթու համ ունեն։ Կրաքարի հյութը, քացախը երկու թթուներ են, որոնք մենք հանդիպում ենք մեր տանը: Նրանք արձագանքում են հիմքերի հետ՝ առաջացնելով ջուր, և մետաղների հետ՝ առաջացնելով H2; Այսպիսով, բարձրացնել մետաղի կոռոզիայի մակարդակը: Թթվայնությունը թթու լինելու վիճակն է: Սա կապված է թթու լինելու աստիճանի հետ (ուժեղ կամ թույլ թթու):
pH
pH-ը սանդղակ է, որը կարող է օգտագործվել լուծույթի թթվայնությունը կամ հիմնայինությունը չափելու համար: Սանդղակը ունի 1-ից մինչև 14 թվեր: pH 7-ը համարվում է չեզոք արժեք: Մաքուր ջուրն ունի pH 7: pH սանդղակում ներկայացված է 1-6 թթու: Թթուները կարելի է դասակարգել երկու մասի` հիմնվելով պրոտոններ տարանջատելու և արտադրելու նրանց ունակության վրա:Ուժեղ թթուները, ինչպիսիք են HCl-ը, HNO3-ը, ամբողջությամբ իոնացվում են լուծույթում և տալիս են պրոտոններ: Թույլ թթուները, ինչպիսիք են CH3COOH-ը մասամբ տարանջատվում են և տալիս են ավելի քիչ քանակությամբ պրոտոններ: Ասում են, որ pH 1 ունեցող թթուն շատ ուժեղ է, և երբ pH արժեքը մեծանում է, թթվայնությունը նվազում է: Այսպիսով, 7-ից ավելի pH արժեքները ցույց են տալիս հիմնականությունը: Քանի որ հիմնականությունը մեծանում է, pH-ի արժեքը նույնպես կբարձրանա, իսկ ամուր հիմքերը կունենան pH 14:
pH սանդղակը լոգարիթմական է: Այն կարելի է գրել ստորև՝ լուծույթում H+ կոնցենտրացիայի համեմատ:
pH=-log [H+]
Հիմնական լուծման մեջ չկա H+s: Հետևաբար, նման իրավիճակում -log [OH–] արժեքը կարող է որոշվել pOH:
Քանի որ pH + pOH=14
Հետևաբար կարելի է հաշվարկել նաև հիմնական լուծույթի pH արժեքը։ Լաբորատորիաներում կան pH մետրեր և pH թղթեր, որոնք օգտագործվում են ուղղակիորեն pH արժեքները չափելու համար: pH թղթերը կտան pH-ի մոտավոր արժեքներ, մինչդեռ pH հաշվիչներն ավելի ճշգրիտ արժեքներ են տալիս, քան pH թղթերը։
Ո՞րն է տարբերությունը թթվայնության և pH-ի միջև:
• pH-ը չափում է [H+] լուծույթում և դա թթվայնության քանակական չափում է: Թթվայնությունը որակական ցուցանիշ է տալիս լուծույթում առկա թթուների աստիճանի մասին:
• Երբ pH-ի արժեքը մեծանում է, թթվայնությունը նվազում է և հակառակը:
• pH-ը նաև չափում է հիմնականությունը, ոչ միայն թթվայնությունը:
