ความแตกต่างระหว่างความเป็นด่างและ pH

2024 ผู้เขียน: Alex Aldridge | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 13:51

ความเป็นด่างเทียบกับ pH

pH เป็นคำที่ใช้กันทั่วไปในห้องปฏิบัติการ มันเกี่ยวข้องกับการวัดความเป็นด่างและการวัดความเป็นกรด

ความเป็นด่าง

‘ความเป็นด่าง’ มีคุณสมบัติเป็นด่าง ธาตุกลุ่มที่ 1 และกลุ่มที่ 2 ซึ่งเรียกอีกอย่างว่าโลหะอัลคาไลและโลหะอัลคาไลน์เอิร์ทจะถือเป็นอัลคาไลน์เมื่อละลายในน้ำ ตัวอย่างบางส่วน ได้แก่ โซเดียมไฮดรอกไซด์ โพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ แมกนีเซียมไฮดรอกไซด์ และแคลเซียมคาร์บอเนต Arrhenius กำหนดเบสเป็นสารที่ผลิต OH^– ในสารละลาย โมเลกุลดังกล่าวก่อตัวเป็น OH^– เมื่อละลายในน้ำจึงทำหน้าที่เหมือนเบสความเป็นด่างของสารละลายวัดโดยการหาผลรวมของเบสทั้งหมดในสารละลายนั้น โดยปกติ เมื่อคำนวณความเป็นด่าง ผลรวมของคาร์บอเนต (CO₃^2-), ไบคาร์บอเนต (HCO_{3 –) และความเป็นด่างของไฮดรอกไซด์ (OH}–^{) สารละลายอัลคาไลน์ทำปฏิกิริยาได้ง่ายกับกรดที่ผลิตน้ำและโมเลกุลของเกลือ พวกเขาแสดงค่า pH ที่สูงกว่า 7 และเปลี่ยนสารสีน้ำเงินสีแดงเป็นสีน้ำเงิน มีเบสอื่นๆ ยกเว้นเบสอัลคาไลน์ เช่น NH}3 _{พวกเขามีคุณสมบัติพื้นฐานเหมือนกัน ความเป็นด่างมีความสำคัญในการทำให้ความเป็นกรดเป็นกลาง ขจัดไขมันและน้ำมัน ดังนั้นผงซักฟอกส่วนใหญ่จึงมีความเป็นด่าง}

pH

pH เป็นมาตราส่วน ซึ่งสามารถใช้เพื่อวัดความเป็นกรดหรือความเป็นด่างในสารละลาย มาตราส่วนมีตัวเลขตั้งแต่ 1 ถึง 14 pH 7 ถือเป็นค่ากลาง กล่าวกันว่าน้ำบริสุทธิ์มี pH 7 ในระดับ pH ตั้งแต่ 1-6 แสดงถึงกรด กรดสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทตามความสามารถในการแยกตัวและผลิตโปรตอนกรดแก่เช่น HCl, HNO₃ ถูกแตกตัวเป็นไอออนอย่างสมบูรณ์ในสารละลายเพื่อให้โปรตอน กรดอ่อนเช่น CH_{3COOH แยกตัวออกบางส่วนและให้โปรตอนน้อยลง กรดที่มีค่า pH 1 นั้นมีความแรงมาก และเมื่อค่า pH เพิ่มขึ้น ความเป็นกรดก็จะลดลง ดังนั้นค่า pH ที่มากกว่า 7 บ่งชี้ถึงความเป็นพื้นฐาน เมื่อพื้นฐานเพิ่มขึ้น ค่า pH ก็จะเพิ่มขึ้น และเบสที่แรงจะมีค่า pH 14.}

pH มาตราส่วนเป็นลอการิทึม สามารถเขียนได้ดังนี้ โดยสัมพันธ์กับความเข้มข้นของ H^{+ ในสารละลาย}

pH=-log [H^+]

ในการแก้ปัญหาพื้นฐาน ไม่มี H⁺s ใดๆ ดังนั้นในสถานการณ์เช่นนั้น จาก –log [OH^{–] ค่า pOH สามารถกำหนดได้}

ตั้งแต่ pH + pOH=14

ดังนั้น ค่า pH ของสารละลายพื้นฐานจึงสามารถคำนวณได้ มีเครื่องวัดค่า pH และกระดาษวัดค่า pH ในห้องปฏิบัติการ ซึ่งสามารถใช้วัดค่า pH ได้โดยตรง กระดาษวัดค่า pH จะให้ค่า pH โดยประมาณ ในขณะที่เครื่องวัดค่า pH จะให้ค่าที่แม่นยำยิ่งขึ้น

ค่าความเป็นด่างและค่า pH ต่างกันอย่างไร

• pH วัดผลรวม [H^{+] ในสารละลายและเป็นการวัดเชิงปริมาณของความเป็นด่าง ค่าความเป็นด่างเป็นตัวบ่งชี้เชิงคุณภาพของระดับของเบสหรือเกลือที่เป็นเบสในสารละลาย}

• เมื่อ pH เพิ่มขึ้น ค่าความเป็นด่างก็ไม่จำเป็นต้องเพิ่มขึ้นเสมอไป เพราะค่าความเป็นด่างแตกต่างจากค่าพื้นฐาน

• ความเป็นด่างคือสถานะของค่า pH ที่สูงกว่า 7

• pH ยังวัดความเป็นกรด ไม่ใช่แค่ความเป็นด่าง