pH მჟავიანობის წინააღმდეგ
მჟავიანობა და pH ორი მჭიდროდ დაკავშირებული ტერმინია ქიმიაში. pH არის ყველაზე გავრცელებული ტერმინი, რომელიც გამოიყენება ლაბორატორიებში. ის ასოცირდება მჟავიანობის გაზომვასთან და ფუძეობის გაზომვებთან.
მჟავიანობა
მჟავები განისაზღვრა რამდენიმე გზით სხვადასხვა მეცნიერის მიერ. არენიუსი განსაზღვრავს მჟავას, როგორც ნივთიერებას, რომელიც აბარებს H3O+ იონებს ხსნარში. ბრონსტედ-ლოური განსაზღვრავს ფუძეს, როგორც ნივთიერებას, რომელსაც შეუძლია პროტონის მიღება. ლუისის მჟავის განმარტება გაცილებით გავრცელებულია, ვიდრე ზემოთ ორი. მისი მიხედვით, ნებისმიერი ელექტრონული წყვილის დონორი არის ბაზა. Arrhenius-ის ან Bronsted-Lowry-ის განმარტების მიხედვით, ნაერთს უნდა ჰქონდეს წყალბადი და მისი დონაციის უნარი, როგორც პროტონი, მჟავა.მაგრამ ლუისის მიხედვით, შეიძლება არსებობდეს მოლეკულები, რომლებიც არ ფლობენ წყალბადს, მაგრამ შეუძლიათ იმოქმედონ როგორც მჟავა. მაგალითად, BCl3 არის ლუისის მჟავა, რადგან მას შეუძლია მიიღოს ელექტრონული წყვილი. ალკოჰოლი შეიძლება იყოს ბრონსტედ-ლოურის მჟავა, რადგან მას შეუძლია პროტონის გაცემა; თუმცა, ლუისის თქმით, ეს იქნება ბაზა. მიუხედავად ზემოაღნიშნული განმარტებებისა, ჩვენ ჩვეულებრივ ვაღიარებთ მჟავას, როგორც პროტონის დონორს. მჟავებს მჟავე გემო აქვთ. ლაიმის წვენი, ძმარი არის ორი მჟავა, რომელსაც ჩვენ ვხვდებით სახლში. ისინი რეაგირებენ ფუძეებთან, რომლებიც წარმოქმნიან წყალს და ლითონებთან და წარმოქმნიან H2; ამრიგად, გაზრდის ლითონის კოროზიის სიჩქარეს. მჟავიანობა არის მჟავის მდგომარეობა. ეს დაკავშირებულია მჟავად ყოფნის ხარისხთან (ძლიერი ან სუსტი მჟავა).
pH
pH არის მასშტაბი, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას ხსნარში მჟავიანობის ან ფუძეობის გასაზომად. სასწორს აქვს რიცხვები 1-დან 14-მდე. pH 7 ითვლება ნეიტრალურ მნიშვნელობად. ამბობენ, რომ სუფთა წყალი აქვს pH 7. pH-ის სკალაში წარმოდგენილია 1-6 მჟავა. მჟავები შეიძლება დაიყოს ორად, პროტონების დაშლისა და წარმოქმნის უნარის მიხედვით.ძლიერი მჟავები, როგორიცაა HCl, HNO3 მთლიანად იონიზირებულია ხსნარში პროტონების მისაღებად. სუსტი მჟავები, როგორიცაა CH3COOH ნაწილობრივ დისოცირებულია და იძლევა პროტონების ნაკლებ რაოდენობას. მჟავა, რომელსაც აქვს pH 1, ამბობენ, რომ ძალიან ძლიერია და როგორც pH მნიშვნელობა იზრდება, მჟავიანობა მცირდება. ასე რომ, pH 7-ზე მეტი მნიშვნელობები მიუთითებს ძირითადობაზე. საფუძვლიანობის მატებასთან ერთად, pH მნიშვნელობა ასევე გაიზრდება და ძლიერ ფუძეებს ექნებათ pH მნიშვნელობა 14.
pH მასშტაბი ლოგარითმულია. ის შეიძლება ჩაიწეროს ქვემოთ, ხსნარში H+ კონცენტრაციის მიმართ.
pH=-ლოგი [H+]
საბაზისო ხსნარში არ არის არცერთი H+s. ამიტომ, ასეთ სიტუაციაში, -log [OH–] pOH შეიძლება განისაზღვროს.
მას შემდეგ, pH + pOH=14
აქედან გამომდინარე, შეიძლება გამოითვალოს ძირითადი ხსნარის pH მნიშვნელობა. ლაბორატორიებში არის pH მრიცხველები და pH ქაღალდები, რომლებიც გამოიყენება უშუალოდ pH მნიშვნელობების გასაზომად. pH ქაღალდი მისცემს pH-ის მიახლოებით მნიშვნელობებს, ხოლო pH მრიცხველები უფრო ზუსტ მნიშვნელობებს იძლევა, ვიდრე pH ქაღალდები.
რა განსხვავებაა მჟავიანობასა და pH-ს შორის?
• pH ზომავს მთლიან [H+] ხსნარში და ეს არის მჟავიანობის რაოდენობრივი საზომი. მჟავიანობა იძლევა ხარისხობრივ მითითებას ხსნარში არსებული მჟავების ხარისხის შესახებ.
• როგორც pH მნიშვნელობა იზრდება, მჟავიანობა მცირდება და პირიქით.
• pH ზომავს ფუძეულობას და არა მხოლოდ მჟავიანობას.
