Vizualizare sursă pentru „PH”

{{note de subsol|date=aprilie 2017}}{{altesensuri}}
{{inițialămică}}
{{Acizi și baze}}
'''pH'''-ul (''puterea de hidrogen'') reprezintă [[logaritm]]ul zecimal cu semn schimbat al concentrației [[ion]]ilor de hidrogen dintr-o [[soluție]], indicând caracterul acid sau bazic al acesteia. Prin noțiunea de pH se exprimă cantitativ aciditatea (sau bazicitatea) unei substanțe, pe baza concentrației ionilor numiți [[hidroniu]] H<sub>3</sub>O<sup>+</sup>. Pentru soluțiile foarte diluate se consideră că pH-ul nu mai este egal cu concentrația hidrogenului, ci cu concentrația molară a soluției.Ph-ul  se calculează pentru soluțiile care sunt diluate sau care se găsesc în mediu fiziologic ,atunci când calculăm ph la un acid si avem concentrație de protoni egală cu 1/10^5  sau mai mica trebuie să iei în considerarea si concentrația de protoni adusă de apă ,constanta de aciditate a apei este de 1/10^7 dar pentru ca concentratia de protoni de la acidul din soluție este foarte mica singura varianta este să-l iei in considerare.

Atunci pentru a avea ph corect vei folosi ecuatia de gradul al doilea in care constanta de aciditate este diferita de 0.(atunci cand avem o concentratie care este mult mai mare decât constanta de aciditate, consideri că, constanta este 0 pentru ca ea nu va face o schimbare semnificativă).

== Limite pH ==
: 0 ≤ pH < 7      => '''pH acid | soluție acidă '''
:   pH = 7        => '''pH neutru | soluție neutră'''
: 7 < pH ≤ 14     => '''pH bazic (alcalin) | soluție bazică (alcalină)'''

== Indicatori acido-bazici ==

{| class="wikitable"
|-
! '''indicator'''         !! mediu neutru   !! mediu acid    !! mediu bazic
|-
| '''fenolftaleina'''   || incoloră             || incoloră           || roșie carmin                   
|-
| '''metiloranj'''       || oranj                || roșu              || galben 
|-
|  '''turnesol'''          || violet               || roșu              || albastru
|}

== Formulă de calcul ==
Pentru definirea pH-ului se folosește scara logaritmică la reprezentarea activității ionului de [[hidrogen]] în soluție. pH-ul este egal cu logaritmul negativ al concentrației ionului de [[hidroniu|H<sup>+</sup>(H <sup>+3</sup>O)]]:
: <math>\mbox{pH} = -\lg {(a_{\mathrm{H^+}})}</math>
a<sub>H<sup>+</sup></sub> reprezintă activitatea ionilor de H<sup>+</sup>și nu este similară cu concentrația ionilor. Activitatea reprezintă concentrația efectivă a ionilor de hidrogen, și este de fapt capacitatea celorlalți ioni de a bloca participarea ionului de H <sup>+ </sup>la diferite reacții chimice. În soluțiile diluate activitatea este aproximativ egală cu valoarea concentrației ionului H<sup>+</sup>(H<sub>3</sub>O<sup>-</sup>). Ținând cont de acestea pH-ul se exprimă adimensional: 
: <math>\mbox{pH} \approx -\lg {\frac{[\mathrm{H^+}]}{1~\mathrm{mol/L}}} = -\lg  {\left|[\mathrm{H^+}]\right|} </math>

== Măsurare ==
{| align=right style="border: 1px solid gray; margin: 0 0 0.5em 1em;"
<caption>'''Valori reprezentative ale pH-ului'''</caption>
! Tipuri de substanțe || pH
|-
| [[Acid clorhidric]]  - HCl  , 1M ||bgcolor=#BB0000|<div style="text-align:center"><font color="#FFFFFF">0.2
|-
| [[Baterie|Acid de baterie]] ||bgcolor=#CC0000|<div style="text-align:center"><font color=#FFFFFF>0.5
|-
| [[Acidul gastric]]|| bgcolor="#EE0000" |<div style="text-align:center"><font color=#FFFFFF>1.5 – 2.0
|-
| Suc de [[lămâie]]  ||bgcolor=#FF3300|<div style="text-align:center"><font color=#FFFFFF>2.4
|-
| [[Cola]] ||bgcolor=#FF6600|<div style="text-align:center">2.5
|-
| [[Oțet]] -  CH<sub>3</sub>COOH ||bgcolor=#FF9900|<div style="text-align:center">2.9
|-
| Suc de [[portocală]] sau de [[măr]] ||bgcolor=#FFCC00|<div style="text-align:center">3.5
|-
| [[Bere]] ||bgcolor=yellow|<div style="text-align:center">4.5
|-
| [[Ploaie acidă]] ||bgcolor=yellow|<div style="text-align:center"><5.0
|-
| [[Cafea]] ||bgcolor=yellow|<div style="text-align:center">5.0
|-
| [[Ceai]]  ||bgcolor=yellow|<div style="text-align:center">5.5
|-
| [[Lapte]] ||bgcolor=#339933|<div style="text-align:center"><font color=#FFFFFF>6.5
|-
| [[Suc intestinal]]|| bgcolor="#339933" |<div style="text-align:center"><font color=#FFFFFF>6-7
|-
| [[Apă|Apă pură / distilata]] -  H<sub>2</sub>0 ||bgcolor=green|<div style="text-align:center"><font color=#FFFFFF>7.0
|-
| [[Salivă|Saliva]] omului sănătos ||bgcolor=green|<div style="text-align:center"><font color=#FFFFFF>6.5 – 7.4
|-
| [[Sânge]] ||bgcolor=#009966|<div style="text-align:center"><font color=#FFFFFF>7.34 – 7.45
|-
| [[Apă]] de mare||bgcolor=#006699|<div style="text-align:center"><font color=#FFFFFF>8.0
|-
| [[Săpun]] de toaletă ||bgcolor=blue|<div style="text-align:center"><font color=#FFFFFF>9.0 – 10.0
|-
| [[Amoniac]]  - NH<sub>3</sub>  ||bgcolor=blue|<div style="text-align:center"><font color=#FFFFFF>11.5
|-
| [[Înălbitor]]|| bgcolor="#0000CC" |<div style="text-align:center"><font color=#FFFFFF>12.5
|-
| [[Sodă caustică]] -  NaOH  ||bgcolor=black|<div style="text-align:center"><font color=#FFFFFF>13.9
|}

pH-ul poate fi măsurat prin:
* Adăugarea unui [[Indicatori|indicator de pH]] în soluția de analizat. Culoarea luată de indicator variază în funcție de pH-ul soluției. Utilizarea indicatorilor pentru determinări calitative trebuie să țină cont de variația de culoare a acestuia, în funcție de pH-ul soluției (de preferat sunt indicatorii care variază pe un interval de pH cât mai mic).
* Utilizarea unui aparat [[pH-metru]] cu electrozi pH selectivi: [[electrod de sticlă]], [[electrod de hidrogen]], [[electrod de chinhidronă]].
* Determinarea exactă a valorii pH-ului se face totuși prin metode combinate: utilizarea de indicatori împreună cu metode spectrofotometrice, pentru identificarea fiecărui constituent ce influențează pH-ul (culoarea indicatorului).

== pOH ==
Opusul pH-ului este pOH-ul, care măsoară concentrația ionului OH, respectiv bazicitatea soluției. Ținând cont de disocierea apei: 
: <math> H_2O \Longleftrightarrow  H ^+ + OH ^- </math>
și de constanta acestui proces K<sub>w</sub> (constanta de disociere a apei), vom avea
: <math> K_w  = a_{{\rm{H}}^ \ } a_{{\rm{OH}}^ -  }= 10^{ - 14}</math> (*)
: <math>\lg  K_w  = \lg a_{{\rm{H}}^ +  }  + \lg a_{{\rm{OH}}^ -  }</math>
Aplicând logaritmii rezultă relațiile:
: <math>- 14 = {\rm{lg}}\,a_{{\rm{H}}^{\rm{ + }} }  + \lg \,a_{{\rm{OH}}^ -  } </math>
: <math>{\rm{pOH}} =  - \lg \,a_{{\rm{OH}}^ -  }  = 14 + \lg \,a_{{\rm{H}}^ +  }  = 14 - {\rm{pH}} </math>
Formulele sunt valabile pentru temperatura de '''<big>298,15 [[Kelvin|K]] (25{{te}})</big>'''.
== Vezi și ==
* [[Aciditate]]
* [[Constantă de aciditate]]
* [[Electrod ion-selectiv]]
* [[Număr de transport ionic]]

== Bibliografie ==
* I. Ion, A. Ion ''Chimie analitică. Echilibre chimice'' Editura Printech, București, 1999
* Gabriela Alina Dumitrel, Doru Dumitrel ''Determinarea standardelor pH-metrice in diversi solventi neaposi sau micsti, [[Editura Politehnica]], 2010

== Legături externe ==
* [http://www.ziare.com/magazin/stiinta-tehnica/de-la-cititori-ph-ungaria-1047559 Articol despre PH], 9 octombrie 2010, Julian Chitta, ''Ziare.com''

[[Categorie:Chimie analitică]]
[[Categorie:Chimie fizică]]
[[Categorie:Metrologie]]