PH
Wikipedia
- Artikelns titel kan av tekniska skäl inte återges korrekt. Den korrekta titeln är pH.
pH (från engelskans potential of Hydrogen) är ett mått på surhet, det vill säga koncentrationen av vätejoner (H+) i en lösning (egentligen oxoniumjoner, H3O+, en vattenmolekyl med en extra proton det vill säga en extra H+). Lösningar med låga pH-värden är sura, och de med höga kallas basiska. Neutrala är ämnen som har pH 7 (vid rumstemperatur). Bokstaven p i pH anger att man tar minuslogaritmen av H+ koncentrationen; pH är således negativa logaritmen av koncentrationen oxoniumjoner.
En stark syra med hög koncentration har ett pH-värde på runt 1; en stark bas med hög koncentration har pH ungefär 14. Dessa är dock inga absoluta gränser på hur stark en syra respektive en bas kan vara; det finns till exempel riktigt starka syror med negativa pH-värden.
Man ska tänka på att pH-värdet inte bara beror på syrastyrkan, utan även på syrakoncentrationen i vattenlösningen. För att det överhuvudtaget ska kunna bildas oxoniumjoner krävs att vatten finns närvarande. För att ange en syras styrka brukar man använda syrakonstanten (baskonstanten för baser).
pH beräknas med formeln
- pH = -log10 [H+]
där [H+] anger koncentrationen av H+-joner, i enheten mol per kubikdecimeter (mol/dm3) vilket vanligen skrivs M (molar).
Följaktligen så gäller:
- Vid pH 1 är vätejonskoncentrationen [H+] 1·10-1 mol/l alt. 0,1 M.
- Vid pH 7 är vätejonskoncentrationen [H+] 1·10-7 mol/l alt. 0,1 µM (mikromolar).
- Vid pH 14 är vätejonskoncentrationen [H+] 1·10-14 mol/l alt. 0,01 pM (pikomolar).
På engelska säger man ibland att pH står för power of hydrogen, vilket dock snarast får ses som en minnesregel.
[redigera] pOH
Hydroxidjonsanalogen till pH skrivs pOH och är den negativa logaritmen av hydroxidjonkoncentrationen, [OH-]. Följaktligen gäller att
- pOH = -log10 [OH-].
Sambandet mellan pH och pOH ges av
- pKw = pH + pOH
där pKw är en konstant specifik för vatten, som är lika med 14 vid 25°C (298 K), men detta värde är exakt nog för de flesta laborationer vid rumstemperatur. (Kw är alltså 10-14.)
Detta beror på vattnets autoprotolys, vilket innebär att det alltid finns en viss mängd oxoniumjoner och hydroxidjoner i lösningen. Vid pH 7 vid 25°C (och därmed också pOH 7) finns det lika många av respektive typ, och lösningen är varken sur eller basisk, d.v.s. neutral.
