20 أمثلة على الأس الهيدروجيني للمواد

ال الرقم الهيدروجيني هو اختصار يشير إلى إمكانات الهيدروجين ، ويعمل كمقياس للحموضة أو القلوية في تحلل، لأنه يشير إلى تركيز الأيونات الهيدروجين أو الهيدرونيوم ([H₃أو⁺] أو [H.⁺]) موجودة في الحل.

يتضح أن هناك ملف الارتباط الكامل بين تركيز أيونات الهيدروجين ومستوى حموضة أ مستوىالأحماض القوية لها تركيزات عالية من أيونات الهيدروجين ، بينما الأحماض الضعيفة لها تركيزات منخفضة.

عالم الكيمياء الحيوية سورينسن اقترح في عام 1909 أن الأس الهيدروجيني رياضيًا يُعرَّف بأنه سالب اللوغاريتم العشري للنشاط (التركيز الفعال) لأيونات الهيدروجين في تحلل. إذا كان المحلول مخففًا ، فيمكن استخدام التركيز المولي بدلاً من النشاط.

أين آه⁺) ص [ح⁺] هي النشاط والتركيز المولي لأيونات الهيدروجين على التوالي.

ال مقياس درجة الحموضة تم تعيينه بين الرقم 0 و 14: 0 هو النهاية الحمضية ، بينما يمثل 14 النهاية القلوية. الرقم 7 ، الوسيط ، هو ما يعرف بالرقم الهيدروجيني المحايد.

كيف يتم قياس الأس الهيدروجيني؟

بالنسبة إلى قياس الأس الهيدروجيني، غالبًا ما يتم استخدام مادة كيميائية تسمى مؤشر الأس الهيدروجيني. أحد أفضل المؤشرات المعروفة هو Litmus Paper ، وهو ورق يحتوي على مواد ملتصقة حساسة يتغير الأس الهيدروجيني ويؤدي إلى تغيير لون الورق اعتمادًا على حموضة المحلول الذي يتم غمره فيه.

ال المزيد من المواد الحمضية سيقومون بتحويل الورق إلى اللون الوردي ، بينما ستحوله الأساسيات إلى اللون الأزرق. تحتوي بعض الأوراق من هذا النوع على علامات لمستويات اللون التي يكتسبونها وفقًا لـ الأس الهيدروجيني ، بحيث يمكن لأي شخص يستخدمه فك تشفير المستوى المحتمل للهيدروجين ببساطة باستخدام لون.

ومع ذلك ، فإن ورق عباد الشمس إنه ليس دقيقًا تمامًا ، وفي الحالات التي لا يكون فيها دقيقًا بدرجة كافية ، يتم استخدام جهاز يعرف باسم مقياس الأس الهيدروجيني. هذه أداة قياس تتكون عمومًا من قطب كهربائي لكلوريد الفضة / الفضة (Ag / AgCl) وإلكترود زجاجي حساس لأيونات الهيدروجين. وبالتالي ، يمكن قياس الأس الهيدروجيني من خلال تباين الجهد بين كلا القطبين عندما يتم غمرهما في محلول.

أمثلة على الرقم الهيدروجيني لبعض المواد

كيف تحافظ على ثبات الرقم الهيدروجيني؟

في بعض الأحيان إجراء المختبر تحتاج إلى تحضير وتخزين محلول بدرجة حموضة ثابتة. إن الحفاظ على هذا المحلول أصعب من تحضيره ، لأنه إذا لامس الهواء سيمتص ثاني أكسيد الكربون و ستصبح أكثر حمضية ، بينما إذا تم تخزينها في وعاء زجاجي فسوف تصبح أكثر قلوية بسبب الشوائب المنبعثة من زجاج.

ال حلول عازلة هي تلك القادرة على الحفاظ على استقرار درجة الحموضة في نطاق معين من الأس الهيدروجيني مقابل إضافة كميات صغيرة نسبيًا من الأحماض أو القواعد قوي.

يتم تحضير الحلول من هذا النوع باستخدام أ حمض ضعيف، على سبيل المثال ، حمض الخليك (CH₃COOH) وملح من نفس الحمض ، على سبيل المثال ، أسيتات الصوديوم (C₂ح₃أو₂Na) ، أو استخدام قاعدة ضعيفة ، على سبيل المثال الأمونيا (NH₃) ، وملح من نفس القاعدة ، على سبيل المثال ، كلوريد الأمونيوم (NH₄Cl). حتى في الكائنات الحية ، يجب أن تحافظ الخلايا على درجة حموضة ثابتة تقريبًا العمل الأنزيمي والتمثيل الغذائي.

اتبع مع: