Diferența dintre pH și aciditate

Diferența principală - pH vs. aciditate

pH-ul și aciditatea sunt termeni corelați care se explică unul pe celălalt. Aciditatea este cantitatea de ioni de hidroniu prezentă într-o soluție. pH-ul este scala utilizată pentru a măsura cantitatea de ioni de hidroniu prezentă într-o soluție. Prin urmare, pH-ul poate cuantifica aciditatea unui sistem. Acești termeni sunt adesea utilizați în chimia acvatică care explică comportamentul și proprietățile corpurilor de apă. Principala diferență între pH și aciditate este aceea pH-ul este o măsurare cantitativă a acidității sau bazicității unei soluții întrucât aciditatea este o măsurare calitativă a proprietăților acide ale unei soluții.

Domenii cheie acoperite

1. Ce este pH-ul
      - Definiție, Valori, Proprietăți
2. Ce este Aciditatea
      - Definiție, Proprietăți
3. Care este relația dintre pH și aciditate
      - Schița caracteristicilor comune
4. Care este diferența dintre pH și aciditate
      - Compararea diferențelor cheie

Termeni cheie: Constanta de disociere a acidului, aciditate, elementaritate, hidroniu ion, litmus, monoprotic, pH, acizi puternici, acizi slabi

Ce este pH-ul

pH-ul este scara utilizata pentru a masura aciditatea sau bazicitatea unui sistem. În general, scara pH-ului este dată de la 1 la 14. Aceste valori ale pH-ului nu au unități deoarece sunt valori logaritmice. PH-ul poate fi definit ca logaritmul inversului concentrației de ioni de hidroni. Acest lucru poate fi dat în simbolurile matematice de mai jos.

pH = -log₁₀[H₃O⁺_(Aq)]

PH-ul unui sistem poate indica dacă sistemul este acid sau bazic. pH-ul 7 este considerat pH-ul neutru. Acest lucru se datorează faptului că nu există aciditate sau bazicitate netă la pH 7. Dar dacă un anumit sistem are o valoare a pH-ului sub pH 7, atunci acest sistem este cunoscut ca un sistem acid. Aici sunt prezente specii mai acide. Dacă pH-ul unui sistem este mai mare de pH 7, atunci acest sistem este numit sistem de bază. Aici sunt prezente mai multe specii de bază.

Atunci când se calculează valoarea pH a unui sistem, concentrația de ioni de hidroniu este luată în unitate mol / l. Prin urmare, pentru a calcula pH-ul unui sistem, trebuie mai întâi să se măsoare concentrația de H₃O⁺ și apoi folosiți-o în ecuația de mai sus. Când vine vorba de bazicitate, valoarea pH-ului este măsurată în loc de pH. POH este calculat la fel ca pH-ul, dar OH^- concentrația este măsurată mai întâi acolo.

Figura 1: Contor de pH

PH-ul poate fi măsurat cu ușurință cu ajutorul măsurătorilor de pH. Un astfel de tip de pH-metru este prezentat în imaginea de mai sus. PH-ul unei soluții poate fi măsurat prin scufundarea sondei pH-metrului în acea soluție. După scufundare, trebuie apăsat butonul "citire". Apoi, pH-ul soluției este afișat pe ecran.

Ce este Aciditatea

Aciditatea este gradul de proprietăți acide ale unui anumit sistem. Aciditatea este indicată de prezența ionilor de hidroniu (H₃O⁺) într-o soluție. Prin urmare, aciditatea poate fi de asemenea definită ca cantitatea de ioni de hidroniu prezentă într-un anumit sistem. Aciditatea unei soluții este măsurată cu pH. Substanțele cu caracteristici acide foarte ridicate se numesc acizi. Aceste substanțe sunt capabile să elibereze protoni (H⁺ ioni) prin ionizare și pot forma ioni de hidroniu în soluție. Acești ioni de hidroniu determină aciditatea soluției. Conform procesului de ionizare, există acizi puternici și acizi slabi. Acționații puternici pot fi ionizați complet și eliberează toți protonii posibili la soluție. Acizii slabi ionizează parțial și eliberează unii dintre protoni, rezultând un echilibru.

Constanta de disociere a acidului dă o idee despre aciditatea unei soluții. De exemplu, să luăm în considerare disocierea unui acid "HA".

HA + H₂O ↔ A^-   +    H₃O⁺

Constanta de disociere acidă a HA este dată ca mai jos.

Ka = [A^-] [H₃O⁺] / [HA]

Conform ecuației de mai sus, modificările concentrației de ioni de hidroni pot schimba valoarea Ka. Prin urmare, este mai mare valoarea Ka într-o soluție, mai acidă. Dacă valoarea Ka este mai mică, soluția are o aciditate mai scăzută.

Unii acizi sunt capabili să elibereze un proton (sau să formeze un ion hidroniu), în timp ce alți acizi pot elibera mai mulți protoni. Prin urmare, aciditatea unei soluții depinde, de asemenea, de cât de mulți ioni de hidroniu sunt formați de o singură moleculă de substanțe acide prezente.

Aciditatea poate fi ușor determinată prin utilizarea hârtiei Litmus. Dacă albastrul albastru este transformat în culoarea roșie atunci când este scufundat într-o soluție particulară, atunci soluția poate fi recunoscută ca o soluție acidă.

Figura 2: Acid clorhidric

Imaginea de mai sus prezintă structura acidului percloric. Are un proton (ionul H +) care poate fi eliberat. Deci este un acid monoprotic. Soluțiile apoase ale acidului percloric au o înaltă aciditate.

Relația dintre pH și aciditate

• Atât pH-ul, cât și aciditatea pot măsura proprietățile acide ale unei soluții.
• pH-ul este măsurarea cantitativă a acidității.
• Deoarece aciditatea este cantitatea de ioni de hidroniu prezentă într-o soluție, pH-ul este valoarea logaritmică a inversului acidității.
• Cu cât valoarea pH-ului este mai mare, cu atât este mai scăzută aciditatea unui sistem.
• Reduceți valoarea pH-ului, cu atât crește aciditatea unui sistem.

Diferența dintre pH și aciditate

Definiție

pH: PH-ul poate fi definit ca logaritmul invers al concentrației ionului de hidroniu.

Aciditate: Aciditatea este gradul de proprietăți acide ale unui anumit sistem.

Natură

pH: pH-ul este o măsurare cantitativă a acidității sau bazicității unei soluții.

Aciditate: Aciditatea este o măsurare calitativă a proprietăților acide ale unei soluții.

Unități

pH: Valoarea pH-ului este unică.

Aciditate: Aciditatea poate fi măsurată în unități de mol / l.

Bazicitatea

pH: pH-ul indică dacă o soluție este acidă sau bazică.

Aciditate: Aciditatea nu poate indica dacă o soluție este de bază.

Concluzie

Apa pură are valoarea pH 7 deoarece nu are dizolvat nici o specie acidă sau bazică. Dar apa pe care o folosim în mod obișnuit are adesea o valoare a pH-ului care poate varia de la 6,5 ​​la 7,5. Acest lucru se datorează faptului că multe specii chimice sunt dizolvate în apă, deoarece apa este un bun solvent. Cu toate acestea, aciditatea apei este indicată de pH-ul acesteia. Valorile pH-ului sub 7 sunt cunoscute ca fiind acidice. Dacă valoarea pH-ului este foarte scăzută (aproximativ pH = 2), atunci aceste soluții sunt denumite puternic acid și valorile pH-ului în apropierea pH-ului 7 (dar sub 7) sunt numite slab acid. Prin urmare, este foarte important să înțelegeți diferența dintre pH și aciditate și relația acestora.

Referințe:

1. "Acizi, baze și scala pH-ului". N.p., n.d. Web. Disponibil aici. 17 iulie 2017. 
2. Hunt, Dr. I. R. "Aciditate și bazicitate". Ch 1: Aciditate și bazicitate. N.p., n.d. Web. Disponibil aici. 17 iulie 2017. 

Datorită fotografiei:

1. "Percloric-acid-2D" Von Benjah-bmm27 - Eigenes Werk (Gemeinfrei) prin Wikimedia Wikimedia
2. "PH Meter" de Datamax - Activitate proprie (Public Domain) prin Wikimedia Commons