资料来源: 实验室的博士中旗他-美国农业部
酸和碱是有能力把质子 (H+) 和氢氧根离子 (OH-),分别捐出的物质。他们是描述化学品的两个极端。混合酸和碱可以抵消或抵消其极端的影响。一种是酸性,也不是基本的物质是中性的。对于大多数解决方案的质子浓度 ([H+]) 的值是不便小,很难比较以便更实际数量、 ph 值、 介绍了。ph 值最初被定义为质子的摩尔浓度的倒数的十进制对数,但被更新到氢离子活性的倒数的十进制对数
。前定义现在偶尔表示为 p [H]。P [H] 与 ph 值之间的差异是很小的。它一直说那 pH = p [H] + 0.04。它是常见的做法,要 'pH' 一词用于测量这两种类型。
Ph 值通常规模范围从 0 到 14。为一种强酸,1m 溶液 pH = 0 和 1 M 解的强的基地,pH = 14。因而,测量的 pH 值将谎言大多在范围 0 到 14,虽然是完全可能在此范围之外的值。纯净水是中性 ph = 7。Ph 值小于 7 是酸性的与 ph 值大于 7 是基本。当 ph 值刻度为对数刻度,ph 值是一个无量纲量。每个整体的 pH 值低于 7 是 10 x 更酸性比下一个整数。例如,ph 值为 4 是 10 x 比 ph 值的 5 和 100 × (10 × 10) 比 ph 值为 6 的酸性更强酸性更强。同样真实的 pH 值高于 7,每一种是 x 更基本的 10 (或碱性) 比下一个较低的整个值。例如,ph 值为 10 是 10 x 更多基本比 ph 值为 9。
溶液的 ph 值可准确、 方便地由电化学测量与一种称为 pH 计的 ph 值 (质子)-敏感电极 (通常是玻璃) 和参比电极 (通常氯化银或甘汞)。理想情况下,电极电位,电子,质子可以写成
E在哪里测量的电势, E0是标准电极电位在H += 1 mol/L, R是气体常数, T是在开尔文温度, F是法拉第常数。
PH 电极使用特别配方,pH 敏感的玻璃接触的解决方案,开发的潜力 (E) 溶液 ph 值成正比。参比电极为了保持在任何给定的温度,恒电位和有利于完成测量电路内溶液的 ph 值。它作为参考已知潜在 pH 电极。Ph 值和参考电极的电位的差异提供毫伏 (mV) 信号正比于 ph 值。在实践中,结合的玻璃电极具有内置的参比电极。它是针对已知的氢离子活性的缓冲溶液标定。大多数的 pH 传感器的设计,生产在 7.0 的 pH,(理论上理想) 边坡或敏感性,-59.16 0-mV 信号 mV / ph 值在 25 ° c。两个或更多的缓冲溶液用于容纳"斜坡"可能略有不同,从理想的事实。商业标准缓冲溶液通常跟在 25 ° C 和校正因子,可用于其他温度下的 pH 值信息。
1.pH 校准
2.pH 测量
图 1显示了受种植管理和地下水灌溉的农业土壤的 ph 值。这些土壤标本从 5 马铃薯田下旋转不同耕作措施有无地下水灌溉。字段 4 土壤中旱作和地下水灌溉的系列观察到的最低 ph 值。地下水灌溉不断增加土壤 ph 值在所有 5 个字段。Ph 值信息的适当黎明马铃薯田的建议,促进最优增长至关重要。
图 1。土壤 ph 值在不同耕作管理措施有无水下灌溉下马铃薯田。
ph 值是最常用的水溶液化学参数之一。它是在水和废水处理的市政和工业应用、 化工生产、 农业研究和生产中的关键参数。它在环境监测、 化学与生命科学研究、 生物化学和医药研究、 电子产品生产和更多应用程序也是关键。图 2列出了一些常见物质的 pH 值。
纯净水是中性的 ph 值为 7.00。当化学物质与水混合时,混合物可以成为酸性或基本。醋和柠檬汁的酸性物质,衣用洗涤剂的氨则基本。是非常基本的或非常酸的化学物质被认为是"无功"。这些化学物质可以导致严重烧伤。汽车电池酸液是酸性的化学物质,是无功。汽车电池中含有更强的酸发现酸雨中的一个形式。家庭污水清洁器通常包含碱液,非常碱性的化学物质,也是无功。
生命系统中不同的细胞隔间、 体液和器官的 ph 值在一个称为酸碱平衡的过程中通常严格的监管。血液的 ph 值通常是与 pH 7.365 值偏碱性的。此值通常被称为生理 ph 值在生物学和医学。斑块可以创建一个可以导致蛀牙的釉质脱矿的当地酸性环境。酶和其它蛋白质有一个最适 pH 范围和可以成为灭活或变性在此范围之外。
图 2。Ph 值规模和 pH 值的一些共同的项目。
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