Starpība starp sārmainību un pH

Sārmainība pret pH

pH ir visizplatītākais termins, ko izmanto laboratorijās. Tas ir saistīts ar sārmainības un skābuma mērījumiem.

Sārmainība

'Sārmainībai' ir sārmu īpašības. 1. un 2. grupas elementus, ko sauc arī par sārmu metāliem un sārmzemju metāliem, uzskata par sārmiem, kad tie izšķīst ūdenī. Daži no piemēriem ir nātrija hidroksīds, kālija hidroksīds, magnija hidroksīds un kalcija karbonāts. Arrhenius definē bāzes kā vielas, kas rada OH^- risinājumos. Minētās molekulas veido OH^- izšķīstot ūdenī, tātad rīkojas kā bāzes. Šķīduma sārmainību mēra, ņemot visu šķīdumā esošo bāzu summu. Parasti, aprēķinot sārmainību, karbonāta (CO₃^2-), bikarbonāts (HCO₃-) un hidroksīda sārmainība (OH^-) tiek ņemts. Sārmu šķīdumi viegli reaģē ar skābēm, veidojot ūdens un sāls molekulas. Tie parāda pH vērtību virs 7 un sarkano lakmusu pārvērš zilā krāsā. Ir arī citas bāzes, izņemot sārmainās bāzes, piemēram, NH₃. Viņiem ir arī tādas pašas pamatīpašības. Sārmainība ir svarīga skābuma neitralizēšanai, tauku un eļļu noņemšanai. Tāpēc lielākajai daļai mazgāšanas līdzekļu ir sārmainība.

pH

pH ir skala, ko var izmantot, lai izmērītu skābumu vai bāziskumu šķīdumā. Skalā ir skaitļi no 1 līdz 14. pH 7 tiek uzskatīts par neitrālu vērtību. Tiek uzskatīts, ka tīram ūdenim ir pH 7. pH skalā no 1-6 apzīmē skābes. Skābes var iedalīt divās daļās, pamatojoties uz to spēju sadalīties un radīt protonus. Spēcīgas skābes, piemēram, HCl, HNO₃ ir pilnībā jonizēti šķīdumā, lai iegūtu protonus. Vājas skābes, piemēram, CH₃COOH daļēji disociējas un dod mazāk protonu. Skābe ar pH 1 tiek uzskatīta par ļoti spēcīgu, un, palielinoties pH vērtībai, skābums samazinās. Tātad pH vērtības vairāk nekā 7 norāda uz pamatīgumu. Palielinoties bāziskumam, palielināsies arī pH vērtība, un stiprām bāzēm būs pH 14.

pH skala ir logaritmiska. To var uzrakstīt, kā norādīts zemāk, attiecībā pret H⁺ koncentrācija šķīdumā.

pH = -log [H⁺]

Pamata risinājumā nav neviena H⁺s. Tāpēc tādā situācijā kā -log [OH^-] POH vērtību var noteikt.

Kopš pH + pOH = 14

Tāpēc var aprēķināt arī bāzes šķīduma pH vērtību. Laboratorijās ir pH mērītāji un pH dokumenti, kurus var izmantot, lai tieši izmērītu pH vērtības. pH dokumenti sniegs aptuvenas pH vērtības, turpretī pH mērītāji sniedz precīzākas vērtības.