pH — це величина, що характеризує кислотність або лужність розчину. Вона визначає концентрацію іонів водню H+H^+H+ у розчині.

Визначення pH

Формула:

pH = -log10([H+])

де:
[H+] — концентрація іонів водню в молях на літр (моль/л).

Пояснення:

  • Більше H+ → менше pH → розчин кислий
  • Менше H+ → більше pH → розчин лужний

Інтерпретація значень pH

pH Характеристика Приклади
0–3 Дуже кислий Соляна кислота 1M, лимонний сік
4–6 Кислий Чай, яблучний сік
7 Нейтральний Чиста вода
8–10 Слаболужний Морська вода, молоко
11–14 Лужний (основний) Миючі засоби, розчин соди, аміак

Особливості шкали pH

  1. Логарифмічна шкала
    • Зміна pH на 1 одиницю → 10-кратна зміна [H+]

    pH1 - pH2 = log10([H+]2 / [H+]1)

  2. Кислота vs. луг
    • Кислі розчини: pH < 7
    • Лужні розчини: pH > 7
    • Нейтральні: pH = 7
  3. Вплив температури
    • Чиста вода при 25°C → pH ≈ 7
    • Температурна зміна трохи змінює pH

Вимірювання pH

  1. Індикатори — змінюють колір залежно від pH
    • Приклади: лакмус, фенолфталеїн, метилоранж
  2. pH-метри — електронні прилади для точного вимірювання
  3. Папір для pH — смужки для швидкої оцінки

Застосування pH

  • Контроль хімічних реакцій
  • Медична діагностика (pH крові, шлункового соку)
  • Харчова промисловість (кисломолочні продукти)
  • Екологія (кислотність ґрунтів та вод)
pH [H +], моль/л [OH –], моль/л
0 10 0 10-14
1 10 -1 10 -13
2 10 -2 10 -12
3 10 -3 10 -11
4 10 -4 10 -10
5 10 -5 10 -9
6 10 -6 10-8
7 10 -7 10 -7
8 10 -8 10 -6
9 10 -9 10 -5
10 10 -10 10 -4
11 10 -11 10 -3
12 10 -12 10 -2
13 10 -13 10 -1
14 10 -14 10 0

Дещо інше: