pH nke Acid na Bases: Isi ihe gbasara kemistri ị kwesịrị ịma
Pendahuluan
pH bụ otu ihe e ji atụ acidity ma ọ bụ alkalinity nke ihe ngwọta. Echiche nke pH bụ ihe dị mkpa na kemistri, nke dị mkpa karịsịa na usoro ụlọ ọrụ dị iche iche, ụlọ nyocha, na ndụ kwa ụbọchị. Isiokwu a ga-enyocha pH nke asịd na ntọala nke ọma, gụnyere nkọwa ha, mkpebi ha, na ojiji ha na ndụ kwa ụbọchị.
Ịghọta pH
Nkeji pH sitere na Latin "potentia hydrogenii," nke pụtara 'ike nke hydrogen.' pH bụ ihe atụ nke ọrụ nke ion hydrogen (H+) na ngwọta. Nha pH sitere na 0 ruo 14, ebe:
- a na-ewere pH 7 dị ka nke na-anọpụ iche, dị ka mmiri dị ọcha.
- pH na-erughị 7 na-egosi njirimara acidic.
- pH karịrị 7 na-egosi njirimara alkaline.
ọkwa pH
Iji ghọta nha pH, ọ dị mkpa ịmara na ọ bụ nha logarithmic. Mgbanwe ọ bụla nke otu nkeji na pH na-anọchite anya mgbanwe okpukpu iri na ọrụ ion H+. Dịka ọmụmaatụ, ngwọta nwere pH nke 3 dị okpukpu iri karịa ngwọta nwere pH nke 4.
Nkọwa nke Asịd na Isi
Asịd bụ ihe na-ewepụta ion hydrogen (H+) mgbe ọ gbazere na mmiri. Ihe atụ nke asịd ndị a na-ahụkarị na ndụ kwa ụbọchị gụnyere hydrochloric acid (HCl) n'afọ na citric acid n'ime oroma.
Isi, ma ọ bụ alkali, bụ ihe nwere ike ịnabata ion hydrogen ma ọ bụ wepụta ion hydroxide (OH-) mgbe agbazere na mmiri. Sodium hydroxide (NaOH) na potassium hydroxide (KOH) bụ ihe atụ nke ntọala siri ike a na-ejikarị eme ihe n'ụlọ ọrụ mmepụta ihe.
mkpebi pH
Enwere ike tụọ pH nke ngwọta site na iji ọtụtụ usoro:
1. Ihe ngosi Acid-Base: Akwụkwọ Litmus na ihe ngwọta ihe ngosi dịka phenolphthalein ma ọ bụ bromothymol blue nwere ike inye atụmatụ pH dị mkpụmkpụ. Ihe ngosi ahụ na-agbanwe agba dabere na pH nke ihe ngwọta a na-anwale.
2. pH Mita: Maka nha ziri ezi karị, a na-eji mita pH dijitalụ. Ngwaọrụ a na-atụ ike eletrik dị n'etiti elektrọd abụọ, nke a na-agbanwe ka ọ bụrụ uru pH.
3. Ntinye Asịd-Base: A na-eji usoro a achọpụta mkpokọta acid ma ọ bụ ntọala dị na ngwọta. Ntinye a gụnyere itinye ngwọta nke mkpokọta na olu a maara ruo mgbe mmeghachi omume dị n'etiti ngwọta abụọ ahụ zuru oke.
Asịd dị na Ndụ Kwa Ụbọchị
Acid nwere ọtụtụ ọrụ dị mkpa na ndụ anyị:
1. Asịd dị n'ime nri: Ọtụtụ nri nwere asịd eke, dịka vinega (acetic acid) na mkpụrụ osisi dịka lemon na oroma (citric acid). A na-ejikwa asịd dị ka ihe nchekwa nri.
2. Asịd dị n'ime ụlọ ọrụ mmepụta ihe: Asịd Sulfuric (H2SO4) bụ otu n'ime ngwaahịa kemịkalụ kachasị mkpa eji eme fatịlaịza, kemịkalụ ụlọ ọrụ mmepụta ihe, na nhazi ígwè.
3. Ọrụ Bayọlọji nke Asịd: Asịd afọ, nke nwere hydrochloric acid, dị mkpa maka ịgbari nri n'afọ. Amino acid bụ ihe owuwu nke protein dị mkpa maka ndụ.
Isi ihe dị na ndụ kwa ụbọchị
Asụsụ nwekwara ọtụtụ ngwa dị iche iche:
1. Alkalines n'ezinụlọ: Ihe nhicha ụlọ dịka bleach na ihe nhicha na-abụkarị alkaline n'ihi na ha na-arụ ọrụ nke ọma n'ịgbaji unyi na mmanụ.
2. Ntọala n'ime ụlọ ọrụ mmepụta ihe: A na-eji ntọala eme ihe ncha na akwụkwọ, yana n'ime mmiri na nhazi ákwà. Sodium carbonate (soda ash) bụ ihe a na-ejikarị eme ihe n'imepụta iko.
3. Ahụike: Ọgwụ mgbochi afọ bụ ihe atụ nke ọgwụ bụ isi nke a na-eji eme ka acid afọ gabiga ókè kwụsị ma belata ihe mgbaàmà obi mgbawa.
Mmeghachi omume nke isi-Acid
A na-akpọ mmeghachi omume dị n'etiti asịd na ntọala neutralization. N'ime mmeghachi omume a, asịd na ntọala na-emeghachi omume iji mepụta mmiri na nnu. Usoro izugbe maka mmeghachi omume a bụ:
\[ \text{Acid} + \text{Isi} \rightarrow \text{Nnu} + \text{Mmiri} \]
Ihe atụ dị mfe nke mmeghachi omume neutralization bụ mgbakwunye nke HCl na NaOH:
\[ \ederede{HCl} + \ederede{NaOH} \rightarrow \ederede{NaCl} + \ederede{H}_2\ederede{O} \]
Mmeghachi omume a na-egosi otu ihe ndị nwere ihe ndị siri ike dị ka acid na ihe ndị bụ isi nwere ike isi gbanwee ghọọ ihe ndị nwere ihe ndị na-anọpụ iche.
echekwa
Ihe nchekwa bụ ihe ngwọta nke na-eme ka pH kwụsie ike ọbụlagodi mgbe etinyere asịd ma ọ bụ ntọala. Ihe nchekwa dị mkpa maka ọtụtụ usoro kemịkalụ dị na ihe ndị dị ndụ. Dịka ọmụmaatụ, ihe nchekwa dị n'ọbara na-eme ka pH ọbara dị n'ime oke dị warara, nke dị mkpa maka ọrụ nkịtị nke ahụ.
Isi ihe dị na ihe nchekwa bụ asịd na-adịghị ike na ntọala ya ma ọ bụ ntọala na-adịghị ike na asịd conjugate ya. Dịka ọmụmaatụ, ngwakọta nke acetic acid na sodium acetate na-emepụta ihe nchekwa nke na-eme ka pH dị ihe dịka 4.75.
Ngwa nke sayensị pH n'ọtụtụ ubi
1. Ọrụ Ugbo: pH nke ala na-emetụta ebe ihe ọkụkụ dị. Ndị ọrụ ugbo na-atụkarị pH nke ala iji chọpụta ụdị fatịlaịza achọrọ. A pụrụ ịgbanwe ala nke nwere oke acidic ma ọ bụ alkaline site na itinye lime (iji bulie pH) ma ọ bụ sọlfọ (iji belata pH).
2. Gburugburu Ebe Obibi: Oke pH nke mmiri dị n'osimiri na ọdọ mmiri bụ ihe na-egosi ahụike nke gburugburu ebe obibi mmiri. Mmiri nke nwere oke acid n'ihi mmiri ozuzo acid nwere ike imebi osisi na anụmanụ dị n'ime mmiri.
3. Ọgwụ: N'ime mmepụta ọgwụ, pH nwere ike imetụta nkwụsi ike nke ihe ndị na-arụ ọrụ. Ụlọ ọrụ ọgwụ ga-ahụ na pH kwesịrị ekwesị maka ngwaahịa ha iji nọgide na-enwe irè na nchekwa ọgwụ.
4. Ihe ịchọ mma: Ngwaahịa nlekọta akpụkpọ ahụ na ntutu nwere pH nke agbanwere iji belata mkpasu iwe ma nọgide na-enwe ahụ ike na ntutu.
Mmechi
pH nke asịd na ntọala bụ echiche dị mkpa na kemistri nke nwere mmetụta sara mbara n'ọtụtụ akụkụ nke ndụ kwa ụbọchị na ụlọ ọrụ mmepụta ihe. Nghọta dị mma nke pH na otu esi atụ ya dị mkpa maka itinye ihe ọmụma a n'ọrụ na mmepe ngwaahịa, njikwa gburugburu ebe obibi, ọrụ ugbo, ahụike, na ihe ndị ọzọ. Site n'ịghọta acid na ntọala nke ọma, anyị nwere ike iji ihe ọmụma a melite ụdị ndụ anyị na ọdịmma gburugburu ebe obibi anyị.
