Forskellen mellem pH og surhed

2024 Forfatter: Alex Aldridge | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 13:35

pH vs. syreindhold

Surhed og pH er to nært beslægtede udtryk i kemi. pH er et mest almindeligt udtryk, der bruges i laboratorier. Det er forbundet med surhedsmåling og basicitetsmålinger.

Acidity

Syrer defineres på flere måder af forskellige videnskabsmænd. Arrhenius definerer en syre som et stof, der donerer H3O⁺ ioner i opløsningen. Brønsted-Lowry definerer en base som et stof, der kan acceptere en proton. Lewis-syredefinition er langt almindelig end de to ovenstående. Ifølge den er enhver elektronpardonator en base. Ifølge Arrhenius- eller Bronsted-Lowry-definitionen skal en forbindelse have en brint og evnen til at donere den som en proton for at være en syre. Men ifølge Lewis kan der være molekyler, som ikke besidder brint, men kan fungere som en syre. For eksempel er BCl₃ en Lewis-syre, fordi den kan acceptere et elektronpar. En alkohol kan være en Brønsted-Lowry-syre, fordi den kan donere en proton; ifølge Lewis vil det dog være en base. Uanset ovenstående definitioner identificerer vi norm alt en syre som en protondonor. Syrer har en sur smag. Limejuice, eddike er to syrer, vi støder på i vores hjem. De reagerer med baser, der producerer vand, og med metaller for at danne H_{2; øger således metalkorrosionshastigheden. Surhed er tilstanden af at være en syre. Dette er relateret til graden af at være en syre (stærk eller svag syre).}

pH

pH er en skala, som kan bruges til at måle surhedsgraden eller basiciteten i en opløsning. Skalaen har tal fra 1 til 14. pH 7 betragtes som en neutral værdi. Rent vand siges at have pH 7. I pH-skalaen er fra 1-6 syrer repræsenteret. Syrer kan kategoriseres i to, baseret på deres evne til at dissociere og producere protoner. Stærke syrer som HCl, HNO₃ ioniseres fuldstændigt i en opløsning for at give protoner. Svage syrer som CH_{3COOH er delvist dissocierede og giver færre mængder protoner. En syre med pH 1 siges at være meget stærk, og efterhånden som pH-værdien stiger, falder surhedsgraden. Så pH-værdierne mere end 7 indikerer basicitet. Efterhånden som basiciteten stiger, vil pH-værdien også stige, og stærke baser vil have pH-værdien 14.}

pH-skalaen er logaritmisk. Det kan skrives som nedenfor i forhold til H+-koncentrationen i opløsningen.

pH=-log [H^+]

I en grundlæggende løsning er der ikke nogen H⁺s. Derfor, i en situation som denne, kan værdien pOH bestemmes ud fra -log [OH^–].

Siden, pH + pOH=14

Derfor kan pH-værdien af en basisk opløsning også beregnes. Der findes pH-målere og pH-papirer i laboratorier, som bruges til at måle pH-værdier direkte. pH-papirer vil give omtrentlige pH-værdier, hvorimod pH-målere giver mere nøjagtige værdier end pH-papirer.

Hvad er forskellen mellem surhed og pH?

• pH måler den totale [H^{+] i en opløsning, og det er en kvantitativ måling af surhedsgraden. Surhed giver en kvalitativ indikation af graden af syrer til stede i en opløsning.}

• Når pH-værdien stiger, falder surhedsgraden og omvendt.

• pH måler også basiciteten, ikke kun surhedsgraden.