pH مقابل الحموضة
الحموضة ودرجة الحموضة هما مصطلحان وثيق الصلة في الكيمياء. يعتبر الرقم الهيدروجيني مصطلحًا شائعًا يستخدم في المختبرات. يرتبط بقياس الحموضة وقياسات القاعدية.
الحموضة
يتم تعريف الأحماض بعدة طرق من قبل علماء مختلفين. يعرّف Arrhenius الحمض على أنه مادة تتبرع بـ H3O+أيونات في المحلول. Bronsted- يعرّف لوري القاعدة بأنها مادة يمكنها قبول البروتون. يعتبر تعريف حمض لويس شائعًا جدًا عن التعريفين أعلاه. وفقًا لذلك ، فإن أي متبرع زوج إلكترون هو قاعدة. وفقًا لتعريف Arrhenius أو Bronsted-Lowry ، يجب أن يحتوي المركب على هيدروجين والقدرة على التبرع به كبروتون ليكون حمضًا.لكن وفقًا لـ لويس ، يمكن أن تكون هناك جزيئات لا تمتلك الهيدروجين ، لكنها يمكن أن تعمل كحامض. على سبيل المثال ، BCl3هو حمض لويس ، لأنه يمكن أن يقبل زوج إلكترون. يمكن أن يكون الكحول حمض برونستيد-لوري ، لأنه يمكن أن يتبرع بالبروتون ؛ ومع ذلك ، وفقًا لـ لويس ، ستكون قاعدة. بغض النظر عن التعريفات المذكورة أعلاه ، عادة ما نحدد الحمض كمانح للبروتون. الأحماض لها طعم حامض. عصير الليمون والخل حمضان نصادفهما في منازلنا. تتفاعل مع القواعد التي تنتج الماء ، ومع المعادن لتشكيل H2؛ وبالتالي ، زيادة معدل تآكل المعدن. الحموضة هي حالة كونها حمضية. هذا مرتبط بدرجة كونه حامض (حمض قوي أو ضعيف).
الرقم الهيدروجيني
pH مقياس يمكن استخدامه لقياس الحموضة أو القاعدية في المحلول. يحتوي المقياس على أرقام من 1 إلى 14. يعتبر الرقم الهيدروجيني 7 قيمة محايدة. يقال أن الماء النقي يحتوي على الرقم الهيدروجيني 7. في مقياس الأس الهيدروجيني ، يتم تمثيل 1-6 أحماض. يمكن تصنيف الأحماض إلى قسمين ، بناءً على قدرتها على فصل وإنتاج البروتونات.الأحماض القوية مثل HCl ، HNO3تتأين تمامًا في محلول لإعطاء البروتونات. الأحماض الضعيفة مثل CH3COOH منفصلة جزئيًا وتعطي كميات أقل من البروتونات. يقال إن الحمض الذي يحتوي على الرقم الهيدروجيني 1 قوي جدًا ، ومع زيادة قيمة الرقم الهيدروجيني ، تنخفض الحموضة. لذا فإن قيم الأس الهيدروجيني التي تزيد عن 7 تشير إلى الأساسيات. مع زيادة الأساسيات ، ستزداد قيمة الأس الهيدروجيني أيضًا وستكون للقواعد القوية قيمة الأس الهيدروجيني 14.
مقياس الأس الهيدروجيني لوغاريتمي. يمكن كتابته على النحو التالي بالنسبة لتركيز H + في المحلول.
pH=-log [H+]
في الحل الأساسي ، لا يوجد أي H+s. لذلك ، في مثل هذه الحالة ، يمكن تحديد قيمة pOH من -log [OH-].
منذ ذلك الحين ، pH + pOH=14
لذلك ، يمكن أيضًا حساب قيمة الرقم الهيدروجيني للحل الأساسي. توجد أجهزة قياس الأس الهيدروجيني وأوراق الأس الهيدروجيني في المختبرات ، والتي تُستخدم لقياس قيم الأس الهيدروجيني مباشرةً. ستعطي أوراق الأس الهيدروجيني قيمًا تقريبية للأس الهيدروجيني ، بينما تعطي مقاييس الأس الهيدروجيني قيمًا أكثر دقة من أوراق الأس الهيدروجيني.
ما الفرق بين الحموضة و pH
• يقيس الرقم الهيدروجيني إجمالي [H+] في محلول وهو قياس كمي للحموضة. تعطي الحموضة مؤشرا نوعيا على درجة الأحماض الموجودة في المحلول.
• كلما زادت قيمة الأس الهيدروجيني ، تنخفض الحموضة ، والعكس صحيح.
• يقيس الأس الهيدروجيني أيضًا القاعدية ، وليس الحموضة فقط.