Ալկալայնություն ընդդեմ pH
pH-ը լաբորատորիաներում օգտագործվող ամենատարածված տերմինն է: Այն կապված է ալկալայնության չափման և թթվայնության չափումների հետ։
Ալկալայնություն
«Ալկալայնությունը» ունի ալկալիական հատկություններ: 1-ին և 2-րդ խմբի տարրերը, որոնք հայտնի են նաև որպես ալկալիական մետաղներ և հողալկալիական մետաղներ, համարվում են ալկալային, երբ դրանք լուծվում են ջրի մեջ: Նատրիումի հիդրօքսիդը, կալիումի հիդրօքսիդը, մագնեզիումի հիդրօքսիդը և կալցիումի կարբոնատը օրինակներից են։ Arrhenius-ը հիմքերը սահմանում է որպես նյութեր, որոնք առաջացնում են OH– լուծույթներում: Նշված մոլեկուլները ջրում լուծվելիս ձևավորում են OH–, հետևաբար գործում են որպես հիմքեր:Լուծույթի ալկալայնությունը չափվում է՝ հաշվի առնելով այդ լուծույթի բոլոր հիմքերի գումարը։ Սովորաբար, ալկալայնությունը հաշվարկելիս կարբոնատի գումարը (CO32-), երկածխաթթվային (HCO3) –), և վերցված է հիդրօքսիդի ալկալայնությունը (OH–): Ալկալային լուծույթները հեշտությամբ փոխազդում են թթուների հետ՝ առաջացնելով ջրի և աղի մոլեկուլներ։ Նրանք ցույց են տալիս 7-ից բարձր pH արժեք և կարմիր լակմուսը վերածում են կապույտի։ Կան նաև այլ հիմքեր, բացի ալկալային հիմքերից, ինչպիսիք են NH3 Նրանք նույնպես ունեն նույն հիմնական հատկությունները: Ալկալայնությունը կարևոր է թթվայնությունը չեզոքացնելու, ճարպերն ու յուղերը հեռացնելու համար: Հետևաբար, լվացող միջոցների մեծ մասն ունի ալկալայնություն:
pH
pH-ը սանդղակ է, որը կարող է օգտագործվել լուծույթի թթվայնությունը կամ հիմնայնությունը չափելու համար: Սանդղակը ունի 1-ից մինչև 14 թվեր: pH 7-ը համարվում է չեզոք արժեք: Մաքուր ջուրն ունի pH 7: pH սանդղակում 1-6-ը ներկայացնում է թթուներ: 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, առաջացնելով պրոտոններ: Թույլ թթուները, ինչպիսիք են CH3COOH-ը մասամբ տարանջատվում են և ավելի քիչ քանակությամբ պրոտոններ են տալիս: 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 կավելանա, 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 կարող են օգտագործվել ուղղակիորեն pH արժեքները չափելու համար: pH թղթերը կտան pH-ի մոտավոր արժեքներ, մինչդեռ pH մետրերը՝ ավելի ճշգրիտ արժեքներ։
Ո՞րն է տարբերությունը ալկալայնության և pH-ի միջև:
• pH-ը չափում է [H+] լուծույթում և դա ալկալայնության քանակական չափում է: Ալկալայնությունը տալիս է լուծույթում առկա հիմքերի կամ հիմնային աղերի աստիճանի որակական ցուցանիշ:
• Երբ pH-ը մեծանում է, ալկալայնությունը պետք չէ անպայմանորեն ավելացնել, քանի որ ալկալայնությունը տարբերվում է հիմնականից:
• Ալկալայնությունը 7-ից բարձր pH արժեք ունենալու վիճակ է:
• pH-ը նաև չափում է թթվայնությունը, ոչ միայն ալկալայնությունը: