pH ຂອງກົດ ແລະ ເບສ: ພື້ນຖານເຄມີສາດທີ່ທ່ານຈຳເປັນຕ້ອງຮູ້
Pendahuluan
pH ແມ່ນຫົວໜ່ວຍສຳລັບວັດແທກຄວາມເປັນກົດ ຫຼື ດ່າງຂອງສານລະລາຍ. ແນວຄວາມຄິດຂອງ pH ແມ່ນອົງປະກອບພື້ນຖານໃນເຄມີສາດ, ມີຄວາມສຳຄັນໂດຍສະເພາະໃນຂະບວນການອຸດສາຫະກຳຕ່າງໆ, ຫ້ອງທົດລອງ ແລະ ຊີວິດປະຈຳວັນ. ບົດຄວາມນີ້ຈະສຳຫຼວດ pH ຂອງກົດ ແລະ ເບສຢ່າງລະອຽດ, ລວມທັງຄຳນິຍາມ, ການກຳນົດ ແລະ ການນຳໃຊ້ໃນຊີວິດປະຈຳວັນ.
ເຂົ້າໃຈ pH
ໜ່ວຍ pH ມາຈາກພາສາລາແຕັງ "potentia hydrogenii," ຊຶ່ງໝາຍຄວາມວ່າ 'ພະລັງຂອງໄຮໂດຣເຈນ.' pH ແມ່ນການວັດແທກກິດຈະກຳຂອງໄອອອນໄຮໂດຣເຈນ (H+) ໃນສານລະລາຍ. ລະດັບ pH ມີຕັ້ງແຕ່ 0 ຫາ 14, ບ່ອນທີ່:
- pH 7 ຖືວ່າເປັນກາງຄືກັບນໍ້າບໍລິສຸດ.
- ຄ່າ pH ຕ່ຳກວ່າ 7 ຊີ້ບອກເຖິງຄຸນສົມບັດທີ່ເປັນກົດ.
- pH ຫຼາຍກວ່າ 7 ຊີ້ບອກເຖິງຄຸນສົມບັດຂອງດ່າງ.
ລະດັບ pH
ເພື່ອເຂົ້າໃຈຂະໜາດ pH, ມັນເປັນສິ່ງສຳຄັນທີ່ຕ້ອງຮູ້ວ່າມັນເປັນຂະໜາດໂລກາລິດ. ການປ່ຽນແປງໜຶ່ງຫົວໜ່ວຍຂອງ pH ເປັນຕົວແທນການປ່ຽນແປງສິບເທົ່າຂອງກິດຈະກຳໄອອອນ H+. ຕົວຢ່າງ, ສານລະລາຍທີ່ມີ pH 3 ແມ່ນມີກົດຫຼາຍກວ່າສານລະລາຍທີ່ມີ pH 4 ສິບເທົ່າ.
ຄໍານິຍາມຂອງອາຊິດ ແລະ ເບສ
ກົດແມ່ນສານທີ່ປ່ອຍໄອອອນໄຮໂດເຈນ (H+) ເມື່ອລະລາຍໃນນໍ້າ. ຕົວຢ່າງຂອງກົດທີ່ພົບເລື້ອຍໃນຊີວິດປະຈໍາວັນປະກອບມີ ກົດໄຮໂດຣຄລໍຣິກ (HCl) ໃນກະເພາະອາຫານ ແລະ ກົດຊິຕຣິກໃນໝາກກ້ຽງ.
ເບສ ຫຼື ດ່າງ ແມ່ນສານທີ່ສາມາດຮັບເອົາໄອອອນໄຮໂດຣເຈນ ຫຼື ປ່ອຍໄອອອນໄຮດຣອກໄຊດ໌ (OH-) ເມື່ອລະລາຍໃນນໍ້າ. ໂຊດຽມໄຮດຣອກໄຊດ໌ (NaOH) ແລະ ໂພແທດຊຽມໄຮດຣອກໄຊດ໌ (KOH) ແມ່ນຕົວຢ່າງຂອງເບສທີ່ເຂັ້ມແຂງທີ່ມັກໃຊ້ໃນອຸດສາຫະກໍາ.
ການກຳນົດຄ່າ pH
pH ຂອງສານລະລາຍສາມາດວັດແທກໄດ້ໂດຍໃຊ້ຫຼາຍວິທີຄື:
1. ຕົວຊີ້ວັດກົດ-ເບສ: ເຈ້ຍລິດມັສ ແລະ ສານລະລາຍຕົວຊີ້ວັດເຊັ່ນ: phenolphthalein ຫຼື bromothymol blue ສາມາດໃຫ້ການປະເມີນຄ່າ pH ໂດຍຫຍາບຄາຍ. ຕົວຊີ້ວັດຈະປ່ຽນສີໄປຕາມ pH ຂອງສານລະລາຍທີ່ກຳລັງທົດສອບ.
2. ເຄື່ອງວັດແທກ pH: ສຳລັບການວັດແທກທີ່ຖືກຕ້ອງກວ່າ, ຈະໃຊ້ເຄື່ອງວັດແທກ pH ດິຈິຕອນ. ເຄື່ອງມືນີ້ວັດແທກທ່າແຮງໄຟຟ້າລະຫວ່າງສອງຂົ້ວໄຟຟ້າ, ເຊິ່ງຫຼັງຈາກນັ້ນຈະຖືກປ່ຽນເປັນຄ່າ pH.
3. ການໄຕເຕຣດອາຊິດ-ເບສ: ວິທີການນີ້ໃຊ້ເພື່ອກຳນົດຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງອາຊິດ ຫຼື ເບສໃນສານລະລາຍ. ການໄຕເຕຣດກ່ຽວຂ້ອງກັບການເພີ່ມສານລະລາຍທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນ ແລະ ປະລິມານທີ່ຮູ້ຈັກຈົນກວ່າປະຕິກິລິຍາລະຫວ່າງສອງສານລະລາຍຈະສຳເລັດ.
ກົດໃນຊີວິດປະຈຳວັນ
ກົດມີບົດບາດສຳຄັນຫຼາຍຢ່າງໃນຊີວິດຂອງພວກເຮົາ:
1. ກົດໃນອາຫານ: ອາຫານຫຼາຍຊະນິດມີກົດທຳມະຊາດເຊັ່ນ: ນ້ຳສົ້ມສາຍຊູ (ກົດອະຊິຕິກ) ແລະ ໝາກໄມ້ເຊັ່ນ: ໝາກນາວ ແລະ ໝາກກ້ຽງ (ກົດຊິຕຣິກ). ກົດເຫຼົ່ານີ້ຍັງຖືກໃຊ້ເປັນສານກັນບູດໃນອາຫານ.
2. ກົດໃນອຸດສາຫະກໍາ: ກົດຊູນຟູຣິກ (H2SO4) ແມ່ນໜຶ່ງໃນຜະລິດຕະພັນເຄມີທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດທີ່ໃຊ້ໃນການຜະລິດປຸ໋ຍ, ສານເຄມີອຸດສາຫະກໍາ, ແລະ ການປຸງແຕ່ງໂລຫະ.
3. ໜ້າທີ່ທາງຊີວະພາບຂອງກົດ: ກົດໃນກະເພາະອາຫານ, ເຊິ່ງປະກອບດ້ວຍກົດໄຮໂດຣຄລໍຣິກ, ແມ່ນສິ່ງຈຳເປັນສຳລັບການຍ່ອຍອາຫານໃນກະເພາະອາຫານ. ກົດອະມິໂນແມ່ນສ່ວນປະກອບຂອງໂປຣຕີນທີ່ຈຳເປັນຕໍ່ຊີວິດ.
ພື້ນຖານໃນຊີວິດປະຈຳວັນ
ພາສາຕ່າງໆຍັງມີແອັບພລິເຄຊັນທີ່ຫຼາກຫຼາຍຄື:
1. ດ່າງໃນຄົວເຮືອນ: ຜະລິດຕະພັນເຮັດຄວາມສະອາດໃນຄົວເຮືອນເຊັ່ນ: ນໍ້າຢາຟອກຂາວ ແລະ ຜົງຊັກຟອກມັກຈະເປັນດ່າງເພາະວ່າມັນມີປະສິດທິພາບໃນການທຳລາຍຝຸ່ນ ແລະ ໄຂມັນ.
2. ເບສໃນອຸດສາຫະກໍາ: ເບສຖືກນໍາໃຊ້ໃນການຜະລິດສະບູ ແລະ ເຈ້ຍ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບໃນການປຸງແຕ່ງນໍ້າ ແລະ ສິ່ງທໍ. ໂຊດຽມຄາບອນເນດ (ໂຊດາແອດ) ເປັນເບສທົ່ວໄປທີ່ໃຊ້ໃນການຜະລິດແກ້ວ.
3. ສຸຂະພາບ: ຢາແກ້ອາຊິດແມ່ນຕົວຢ່າງຂອງຢາພື້ນຖານທີ່ໃຊ້ເພື່ອລະລາຍອາຊິດໃນກະເພາະອາຫານສ່ວນເກີນ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນອາການປວດຫົວໃຈ.
ປະຕິກິລິຍາອາຊິດ-ເບສ
ປະຕິກິລິຍາລະຫວ່າງກົດ ແລະ ເບສ ເອີ້ນວ່າ ການເປັນກາງ. ໃນປະຕິກິລິຍານີ້, ກົດ ແລະ ເບສ ຈະປະຕິກິລິຍາກັນເພື່ອສ້າງນ້ຳ ແລະ ເກືອ. ສົມຜົນທົ່ວໄປສຳລັບປະຕິກິລິຍານີ້ແມ່ນ:
\[ \text{ກົດ} + \text{ເບສ} \rightarrow \text{ເກືອ} + \text{ນ້ຳ} \]
ຕົວຢ່າງງ່າຍໆຂອງປະຕິກິລິຍາການເປັນກາງແມ່ນການເພີ່ມ HCl ດ້ວຍ NaOH:
\[ \text{HCl} + \text{NaOH} \rightarrow \text{NaCl} + \text{H}_2\text{O} \]
ປະຕິກິລິຍານີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າສານທີ່ມີຄຸນສົມບັດເປັນກົດ ແລະ ພື້ນຖານທີ່ແຂງແຮງສາມາດປ່ຽນໄປເປັນສານທີ່ມີຄຸນສົມບັດເປັນກາງໄດ້ແນວໃດ.
Buffer
ບັຟເຟີແມ່ນສານລະລາຍທີ່ຮັກສາຄ່າ pH ໃຫ້ຄົງທີ່ເຖິງແມ່ນວ່າຈະມີການເພີ່ມກົດ ຫຼື ເບສກໍຕາມ. ບັຟເຟີແມ່ນສິ່ງຈຳເປັນສຳລັບຂະບວນການທາງຊີວະເຄມີຫຼາຍຢ່າງໃນສິ່ງມີຊີວິດ. ຕົວຢ່າງ, ບັຟເຟີໃນເລືອດຮັກສາຄ່າ pH ຂອງເລືອດໃຫ້ຢູ່ໃນລະດັບແຄບ, ເຊິ່ງມີຄວາມສຳຄັນຕໍ່ການເຮັດວຽກປົກກະຕິຂອງຮ່າງກາຍ.
ສ່ວນປະກອບຫຼັກຂອງບັຟເຟີແມ່ນກົດອ່ອນ ແລະ ເບສປະສົມຂອງມັນ ຫຼື ເບສອ່ອນ ແລະ ກົດປະສົມຂອງມັນ. ຕົວຢ່າງ, ສ່ວນປະສົມຂອງກົດອະຊິຕິກ ແລະ ໂຊດຽມອາເຊເຕດ ປະກອບເປັນບັຟເຟີທີ່ຮັກສາຄ່າ pH ປະມານ 4.75.
ການນຳໃຊ້ວິທະຍາສາດ pH ໃນຫຼາຍໆຂົງເຂດ
1. ກະສິກຳ: ຄ່າ pH ຂອງດິນມີຜົນກະທົບຕໍ່ການມີສານອາຫານໃຫ້ແກ່ພືດ. ຊາວກະສິກອນມັກຈະວັດແທກຄ່າ pH ຂອງດິນເພື່ອກຳນົດປະເພດຂອງປຸ໋ຍທີ່ຕ້ອງການ. ດິນທີ່ມີກົດ ຫຼື ເປັນດ່າງເກີນໄປສາມາດປັບປຸງໄດ້ໂດຍການເພີ່ມປູນຂາວ (ເພື່ອເພີ່ມຄ່າ pH) ຫຼື ຊູນຟູຣິກ (ເພື່ອຫຼຸດຄ່າ pH).
2. ສິ່ງແວດລ້ອມ: ຄ່າ pH ຂອງນໍ້າໃນແມ່ນໍ້າ ແລະ ທະເລສາບ ເປັນຕົວຊີ້ບອກເຖິງສຸຂະພາບຂອງລະບົບນິເວດທາງນໍ້າ. ນໍ້າທີ່ມີກົດຫຼາຍເກີນໄປຍ້ອນຝົນກົດສາມາດທໍາລາຍພືດ ແລະ ສັດນໍ້າໄດ້.
3. ຢາ: ໃນການຜະລິດຢາ, pH ສາມາດສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງສ່ວນປະກອບທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວ. ອຸດສາຫະກຳຢາຕ້ອງຮັບປະກັນ pH ທີ່ເໝາະສົມສຳລັບຜະລິດຕະພັນຂອງເຂົາເຈົ້າເພື່ອຮັກສາປະສິດທິພາບ ແລະ ຄວາມປອດໄພຂອງຢາ.
4. ເຄື່ອງສຳອາງ: ຜະລິດຕະພັນດູແລຜິວໜັງ ແລະ ຜົມມີຄ່າ pH ທີ່ໄດ້ຮັບການປັບເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການລະຄາຍເຄືອງ ແລະ ຮັກສາຜິວໜັງ ແລະ ຜົມໃຫ້ມີສຸຂະພາບດີ.
ສະຫຼຸບ
ຄ່າ pH ຂອງກົດ ແລະ ເບສ ເປັນແນວຄວາມຄິດພື້ນຖານໃນເຄມີສາດທີ່ມີຜົນກະທົບຢ່າງກວ້າງຂວາງຕໍ່ຫຼາຍດ້ານຂອງຊີວິດປະຈຳວັນ ແລະ ອຸດສາຫະກຳ. ຄວາມເຂົ້າໃຈທີ່ດີກ່ຽວກັບຄ່າ pH ແລະວິທີການວັດແທກມັນແມ່ນສິ່ງຈຳເປັນສຳລັບການນຳໃຊ້ຄວາມຮູ້ນີ້ໃນການພັດທະນາຜະລິດຕະພັນ, ການຄຸ້ມຄອງສິ່ງແວດລ້ອມ, ກະສິກຳ, ສຸຂະພາບ ແລະ ອື່ນໆ. ໂດຍການເຂົ້າໃຈກົດ ແລະ ເບສໃຫ້ດີຂຶ້ນ, ພວກເຮົາສາມາດໃຊ້ຄວາມຮູ້ນີ້ເພື່ອປັບປຸງຄຸນນະພາບຊີວິດ ແລະ ສະຫວັດດີພາບຂອງສິ່ງແວດລ້ອມຂອງພວກເຮົາ.
