اخبار حصرية

اين تقع المواد المتعادلة ومنها الماء المقطر على مقياس الرقم الهيدروجيني؟

غالباً ما سمعت بالأس الهيدروجيني ويرمز لها بالرمز pH هي القياس الذي يحدد ما إذا كان السائل حمضياً أم قاعدياً أم متعادلاً. تعدّ السوائل ذات درجة حموضة أقل من 7 أحماض وتعدّ السوائل ذات درجة حموضة أعلى من 7 محاليل قلوية أو قواعد. أما درجة الحموضة 7 فهي تعدّ متعادلة وهي تساوي الأس الهيدروجيني للماء النقي عند درجة حرارة 25 مئوية. ويمكن معرفة درجة حموضة أي محلول باستخدام مؤشر الرقم الهيدروجيني.

استخدام مقياس الرقم الهيدروجيني

تُستخدَم قيمة pH كمقياس معياري لقياس خصائص الماء. وهي تُقرأ باللغة الإنجليزية “بي إتش”، وباللغة الألمانية “بيه ها”. ومن الناحية العلمية، تعبّر قيمة pH عن مقدار تركيز أيونات الهيدروجين (H+) في سائل ما. إذا كان تركيز أيونات الهيدروجين (H+) في السائل مرتفعًا، فإنه يكون حمضيًا. وإذا كان التركيز منخفضًا، فإنه يكون قاعديًا (قلويًا). وهذا يعني أنه عند قياس تركيز أيونات الهيدروجين يمكن معرفة مقدار الحموضة والتعادل والقلوية، وكذلك درجة كل منها. ولقيمة pH مقياس من 0 إلى 14، حيث القيمة 7 هي المستوى المتعادل وأي قيمة أقل من 7 تزيد مستوى الحمضية مع انخفاض القيمة، وأي قيمة أعلى من 7 قلوية وتزداد القلوية مع تزايد القيمة. السوائل ذات المذاق المرّ مثل الخل والعصير وصودا الغسيل (الغسول القلوي أو الرماد المذاب في الماء) قلوية. التعادل (pH 7) يعني أن تركيز أيونات الهيدروجين هو 10 مرفوعة للقوة ناقص 7 (0.0000001) جزيء جرامي لكل لتر. على سبيل المثال، في إنتاج الأطعمة، تُستخدَم إضافات الطعام المعدِّلة لقيمة pH (حمض السيتريك، سيترات الصوديوم الثلاثي، إلخ) على نطاق واسع وتلعب دورًا مهمًا في الحفاظ على جودة الأطعمة. للكائنات العضوية المجهرية قيمة pH مثالية للتكاثر، ويختلف حدّ الـ pH للحمضية والقلوية للتكاثر لكل نوع من الكائنات العضوية المجهرية. مستوى pH المثالي لغالبية الكائنات العضوية المجهرية هو من 7 إلى 8 (متعادل أو قلوي قليلاً)، وإذا كان مستوى pH خارجًا عن هذا النطاق فسيتم كبح انتشار وتكاثر الكائنات العضوية المجهرية.


اين تقع المواد المتعادلة ومنها الماء المقطر على مقياس الرقم الهيدروجيني؟

الإجابة الصحيحة هي: الرقم 7.

اين تقع المواد المتعادلة ومنها الماء المقطر على مقياس الرقم الهيدروجيني؟

يمكن تتبع مقياس الرقم الهيدروجيني لمجموعة من المحاليل القياسية التي يتم تحديد درجة حموضتها من خلال اتفاق دولي.

 يتم تحديد القيم القياسية لرقم الهيدروجيني الأساسي باستخدام خلية تركيز مع التحول، من خلال قياس الفرق المحتمل بين القطب الهيدروجيني والقطب القياسي مثل قطب كلوريد الفضة. يمكن قياس الرقم الهيدروجيني للمحاليل المائية بقطب زجاجي ومقياس درجة الحموضة أو مؤشر.

مقياس – pH 

تتفكك بعض جزيئات الماء النقي من ذاته، ويتكوّن أيون أوكسونيوم H3O+ وايون هيدروكسيد (OH). ويوصف جزئء الماء H2O بأنه يمكن أن يتفاعل كحمض ويكون عاطي بروتون أو أن يتفاعل كقاعدة قلوية ويكون في تلك الحالة آخذ بروتون.

هذا التفاعل هو تفاعل عكوس أي يسير في اتجاهين ويتميز بحالة توازن، ويميل التوازن لصالح الماء. ويبلغ حاصل ضرب تركيز الأيونات لهذا التفاعل عند درجة حرارة 25 درجة مئوية (أو 298 كلفن) نحو 10−14 مول2 لتر−2. ويعتمد هذا التوازن بشدة على درجة الحرارة.

وبسبب تواجد أيونات الماء هذه في الماء يمكن للماء توصيل الكهرباء وإن كانت تلك الخاصية منخفضة.

تعطينا معادلة التفاعل السابقة ثابت التوازن:

KW = c(H3O+) · c(OH) = 10−14 مول2/لتر2

وتنقسم قيم الأس الهيدروجيني pH للمحاليل المخففة إلى:

  • pH <7 محلول مائي «حمضي» وتكون –cH3O+cOH
  • pH == 7 محلول مائي متعادل cH3O+ == cOH; وهي صفة الماء النقي،
  • pH> 7 محلول مائي قلوي وتكون cH3O+ <cOH
                     
السابق
كم عدد سكان الصين 2022
التالي
ليما عاصمة أي بلد؟

اترك تعليقاً