Emäksisyys vs. pH
pH on yleisin laboratorioissa käytetty termi. Se liittyy emäksisyyden mittaamiseen ja happamuuden mittaamiseen.
Emäksisyys
'Emäksisyydellä' on emäksisiä ominaisuuksia. Ryhmän 1 ja ryhmän 2 alkuaineita, jotka tunnetaan myös alkalimetalleina ja maa-alkalimetalleina, pidetään alkalisina, kun ne liukenevat veteen. Natriumhydroksidi, kaliumhydroksidi, magnesiumhydroksidi ja kalsiumkarbonaatti ovat joitain esimerkkejä. Arrhenius määrittelee emäkset aineiksi, jotka tuottavat OH - liuoksia. Mainittuihin molekyyleihin, muodostavat OH - kun liuotetaan veteen, sen vuoksi, toimivat kuten emäksiä. Liuoksen emäksisyys mitataan ottamalla kaikkien siinä olevien emästen summa. Normaalisti emäksisyyttä laskettaessa karbonaatin (CO 3 2-), bikarbonaatin (HCO 3 -) ja hydroksidin emäksisyyden (OH -) on otettu. Alkaliset liuokset reagoivat helposti happojen kanssa, jotka tuottavat vettä ja suolamolekyylejä. Niiden pH-arvo on yli 7 ja ne muuttavat punaisen lakmussinisen siniseksi. On olemassa muita emäksiä lukuun ottamatta emäksinen emäkset, kuten NH 3. Niillä on myös samat perusominaisuudet. Emäksisyys on tärkeää happamuuden neutraloimisessa, rasvan ja öljyjen poistamisessa. Siksi useimmilla pesuaineilla on emäksisyys.
pH
pH on asteikko, jota voidaan käyttää happamuuden tai emäksisyyden mittaamiseen liuoksessa. Asteikolla on numerot 1 - 14. pH 7 pidetään neutraalina arvona. Puhtaan veden sanotaan olevan pH 7. pH-asteikolla 1-6 edustaa happoja. Hapot voidaan luokitella kahteen niiden kyvyn perusteella dissosioitua ja tuottaa protoneja. Vahvat hapot, kuten HCI, HNO 3 ovat täysin ionisoituu ratkaisu, jolloin saatiin protoneja. Heikkoja happoja, kuten CH 3 COOH osittain erottaa ja antaa vähemmän määriä protoneja. Hapon, jonka pH on 1, sanotaan olevan erittäin voimakas, ja pH-arvon kasvaessa happamuus vähenee. Joten yli 7: n pH-arvot osoittavat emäksisyyttä. Emäksisyyden kasvaessa myös pH-arvo nousee, ja vahvojen emästen pH-arvo on 14.
pH-asteikko on logaritminen. Se voidaan kirjoittaa alla, suhteessa H + -pitoisuuteen liuoksessa.
pH = -log [H +]
Perusratkaisussa ei ole H +: ita. Siksi tällaisessa tilanteessa –log [OH -] -arvosta voidaan määrittää pOH.
Koska pH + pOH = 14
Siksi myös emäksisen liuoksen pH-arvo voidaan laskea. Laboratorioissa on pH-mittareita ja pH-papereita, joiden avulla pH-arvot voidaan mitata suoraan. pH-paperit antavat likimääräiset pH-arvot, kun taas pH-mittarit antavat tarkemmat arvot.
Mitä eroa on emäksisyydessä ja pH: ssa?
• pH mittaa kokonais [H +] liuoksessa ja se on kvantitatiivinen emäksisyyden mittaus. Emäksisyys antaa kvalitatiivisen osoituksen emästen tai emäksisten suolojen määrästä liuoksessa.
• Kun pH nousee, emäksisyyttä ei tarvitse välttämättä lisätä, koska emäksisyys eroaa emäksisyydestä.
• Emäksisyys on tila, jossa pH-arvo on yli 7.
• pH mittaa myös happamuutta, ei vain emäksisyyttä.
