pH就是以水中电离的氢离子浓度来进行表征,为了更好的计算和区分,该浓度一般是以氢离子浓度的负对数来计算。定义:氢离子浓度的负对数:pH=-logH+;氢离子活度的负对数:pH=-logaH+。
关于水质,您需要知道的——什么是pH?
水在日常生活中无处不见,同时也是地球留给全人类重要的宝贵资源。
据统计,全球约有四分之三的面积覆盖着水,地球上的水总体积约有13亿8600万立方千米,其中96.5%分布在海洋,淡水只有3500万立方千米左右。
若扣除无法取用的冰川和高山顶上的冰冠,以及分布在盐碱湖和内海的水量,陆地上淡水湖和河流的水量不到地球总水量的1%。
生活中经常会说到水的酸碱度,或者pH。那么什么是pH呢?要了解pH的概念,首先就要知道水的组成和电离常数。
作为一种介质,水是存在一个动态的电离过程,该过程是一个可逆的平衡,如下:
•水的电离平衡:
这个平衡存在一个平衡常数,即电离平衡常数:
•电离平衡常数:
25℃下,Kw=1.00810-14•
如果是纯水,25℃下,[H+]=[OH-]=10-7mol/L
通常情况下,该平衡状态中氢离子和氢氧根离子浓度如果存在差异,就会以浓度高的一方来表征水的酸碱度。
那这个跟pH又有什么关系呢?
pH定义
pH就是以水中电离的氢离子浓度来进行表征,为了更好的计算和区分,该浓度一般是以氢离子浓度的负对数来计算。
•定义:
氢离子浓度的负对数:pH=-log[H+]
氢离子活度的负对数:pH=-logaH+
举个例子:
•H+离子活度:
0.1mol/L=1/10=10-1ÞpH=10.01mol/L=1/100=10-2(取负对数)ÞpH=2
0.001mol/L=1/1000=10-3(取负对数)ÞpH=3
按照这个公式,我们可以依次计算出以下不同浓度下的pH:
一般情况下,pH值越小,酸性越强。pH值越大,碱性越强。如果水质的酸碱度是中性的,那么pH值就为7。
既然如此,pH跟我们生活中哪些有关系呢?如果用pH来测试,会发现生活中的pH学问可大了?
不同物质的pH
以上可见,不同食品的pH差异很大,哪些是酸性,哪些是碱性,对我们人体的健康也是影响巨大。
pH的测试
既然pH如此重要,那么一般是怎么测试的呢?
一般常见的pH测定是用pH试纸,该方法简单方便,成本低廉。
虽然pH试纸方便便宜,但由于是采用肉眼比对,因此测定的误差也大,对于要求不高的测试可以用pH试纸来测试pH。
但是对于大多数应用场合,对pH测定的数据有一定的准确性要求,因此仪器测试成了最好的选择。
在这种情况下,pH电极便诞生并成为最佳的测试手段而越来越得到普及和使用。
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