換算公式:ph=-lg(cH+)
酸堿度是指溶液的酸堿性強弱程度,壹般用PH值來表示。通常情況下(25℃、298K左右),當pH<7的時候,溶液呈酸性,當pH>7的時候,溶液呈堿性,當pH=7的時候,溶液為中性。註意:pH值允許小於0,如?鹽酸(10 mol/L)的pH為-1。
換算公式:ph=-lg(cH+),其中H指的是溶液中氫離子的活度,單位為摩爾/升,在稀溶液中,氫離子活度約等於氫離子的濃度,可以用氫離子濃度來進行近似計算。在標準溫度和壓力下,pH=7的水溶液(如:純水)為中性,這是因為水在標準溫度和壓力下自然電離出的氫離子和氫氧根離子濃度的乘積(水的離子積常數)始終是1×10^-14,且兩種離子的濃度都是1×10^-7mol/L。pH值小於7說明H的濃度大於OH的濃度,故溶液酸性強,而pH值大於7則說明H的濃度小於OH的濃度,故溶液堿性強。所以pH值愈小,溶液的酸性愈強;pH愈大,溶液的堿性也就愈強。在非水溶液或非標準溫度和壓力的條件下,pH=7可能並不代表溶液呈中性,這需要通過計算該溶劑在這種條件下的電離常數來決定pH為中性的值。如373K(100℃)的溫度下,pH=6為中性溶液。
pH的測定方法:測定溶液pH通常用pH試紙和pH計。其中用pH試紙測定溶液pH的具體操作為:測定時,將pH試紙放在表面皿上,用幹凈的玻璃棒蘸取被測溶液並滴在pH試紙上,半分鐘後把試紙顯示的顏色與標準比色卡對照,讀出溶液的pH,簡記為:“壹放、二蘸、三滴、四比”。改變溶液pH的方法: 溶液的pH實質是溶液中H濃度或OH濃度大小的外在表現。改變溶液中H濃度或OH濃度,溶液的pH就會發生改變。方法壹加水:只能改變溶液的酸堿度,不能改變溶液的酸堿性,即溶液的pH只能無限地接近於7。①向酸性溶液中加水,pH由小變大並接近7,但不會等於7,更不會大於7。②向堿性溶液中加水,pH由大變小並接近於7,但不會等於7,更不會小於7。方法二加酸堿性相同,pH不同的溶液:原溶液酸堿性不會發生變化,但混合後溶液的pH介於兩種溶液之間。方法三加酸堿性相反的溶液:混合後發生中和反應,溶液的pH可能等於7,若加入的溶液過量,原溶液的酸堿性就會與原來相反。還可以?在待測溶液中加入pH指示劑,不同的指示劑根據不同的pH值會變化顏色,例如:將酸性溶液滴入石蕊試液,則石蕊試液將變紅;將堿性溶液滴進石蕊試液,則石蕊試液將變藍(石蕊試液遇中性液體不變色)。根據指示劑的研究就可以確定pH值的範圍。滴定時,可以作精確的pH標準。
pH值測定時的註意事項:①不能直接把pH試紙浸入待測的溶液中,以免帶入雜質,同時還可能溶解pH試紙上的壹部分指示劑,致使比色時產生較大誤差。 ②不能先用水將pH試紙潤濕再進行測定。因為將待測溶液滴到用水潤濕後的pH試紙上,其溶質質量分數將變小。 ③用pH試紙測得溶液的pH壹般為整數。
了解溶液的酸堿度的重要意義: ①化工生產中許多反應必須在壹定pH溶液裏才能進行; ②在農業生產中.農作物壹般適宜在pH為7或接近於7的土壤中生長; ③測定雨水的pH(因溶解有二氧化碳,正常雨水的pH約為5.6,酸雨的pH小於5.6),可以了解空氣的汙染情況;④測定人體內或排出的液體的pH,可以了解人體的健康狀況。