pH ti Acids ati Bases: Awọn ipilẹ Kemistri ti o nilo lati mọ
Pendahuluan
pH jẹ́ ẹ̀rọ kan fún wíwọ̀n acidity tàbí alkalinity ti ojutu kan. Èrò pH jẹ́ kókó pàtàkì nínú kemistri, pàápàá jùlọ nínú onírúurú iṣẹ́ ilé-iṣẹ́, yàrá ìwádìí, àti ìgbésí ayé ojoojúmọ́. Àpilẹ̀kọ yìí yóò ṣe àwárí pH àwọn acids àti bases dáadáa, títí kan ìtumọ̀ wọn, ìpinnu wọn, àti ìlò wọn nínú ìgbésí ayé ojoojúmọ́.
Lílóye pH
Àpapọ̀ pH náà wá láti inú èdè Látìnì "potentia hydrogenii," tí ó túmọ̀ sí 'agbára hydrogen.' pH jẹ́ ìwọ̀n ìṣiṣẹ́ àwọn ion hydrogen (H+) nínú omi kan. Ìwọ̀n pH náà wà láti 0 sí 14, níbi tí:
– a kà pH 7 sí aláìlágbára, bí omi mímọ́.
– pH tí ó kéré sí 7 fi àwọn ànímọ́ ekikan hàn.
– pH ti o ju 7 lọ fihan awọn ohun-ini alkaline.
ìwọ̀n pH
Láti lóye ìwọ̀n pH, ó ṣe pàtàkì láti mọ̀ pé ìwọ̀n logarithmic ni. Ìyípadà ẹyọ kan ṣoṣo nínú pH dúró fún ìyípadà ìlọ́po mẹ́wàá nínú iṣẹ́ ion H+. Fún àpẹẹrẹ, ojutuu pẹ̀lú pH ti 3 jẹ́ acidic ní ìlọ́po mẹ́wàá ju ojutuu pẹ̀lú pH ti 4 lọ.
Ìtumọ̀ Àwọn Ásídì àti Àwọn Ìpìlẹ̀
Ásídì jẹ́ ohun kan tí ó máa ń tú àwọn ion hydrogen (H+) jáde nígbà tí ó bá yọ́ nínú omi. Àpẹẹrẹ àwọn ásídì tí a sábà máa ń rí ní ìgbésí ayé ojoojúmọ́ ni ásídì hydrochloric (HCl) nínú ikùn àti ásídì citric nínú ọsàn.
Ìpìlẹ̀, tàbí alkali, jẹ́ ohun kan tí ó lè gba àwọn ion hydrogen tàbí tú àwọn ion hydroxide (OH-) jáde nígbà tí ó bá yọ́ nínú omi. Sodium hydroxide (NaOH) àti potassium hydroxide (KOH) jẹ́ àpẹẹrẹ àwọn ìpìlẹ̀ alágbára tí a sábà máa ń lò nínú iṣẹ́.
Ìpinnu pH
A le wọn pH ti ojutu kan nipa lilo awọn ọna pupọ:
1. Àwọn Àmì Àmì-Ìpìlẹ̀ Asíìdì: Ìwé lítmus àti àwọn omi ìtọ́ka bíi phenolphthalein tàbí bromothymol blue lè fúnni ní ìṣirò pH tó wọ́pọ̀. Àmì ìtọ́ka náà máa ń yí àwọ̀ padà ní ìbámu pẹ̀lú pH omi ìtọ́ka tí a ń dán wò.
2. pH Mita: Fun awọn wiwọn ti o peye diẹ sii, a lo mita pH oni-nọmba kan. Ohun elo yii n wọn agbara ina laarin awọn elekitirodu meji, eyiti a le yipada si iye pH kan.
3. Ìwọ̀n Àsídì-Ìpìlẹ̀: Ọ̀nà yìí ni a ń lò láti mọ ìwọ́n àsídì tàbí ìpìlẹ̀ nínú omi kan. Ìwọ̀n Àsídì jẹ́ fífi omi tí a mọ̀ kún ìwọ́n àsídì àti ìwọ̀n tí a mọ̀ títí tí ìhùwàpadà láàrín omi méjèèjì yóò fi parí.
Àwọn Àsíìdì Nínú Ìgbésí Ayé Ojoojúmọ́
Awọn acid ni ọpọlọpọ awọn ipa pataki ninu igbesi aye wa:
1. Àwọn Ásídì nínú Oúnjẹ: Ọ̀pọ̀lọpọ̀ oúnjẹ ní àwọn ásídì àdánidá, bíi gígá (ásídì acetic) àti èso bíi lẹ́mọ́ọ́nù àti ọsàn (ásídì citric). A tún ń lo àwọn ásídì gẹ́gẹ́ bí ohun ìpamọ́ oúnjẹ.
2. Àwọn Ásídì nínú Ilé-iṣẹ́: Ásídì Súlúfúrìkì (H2SO4) jẹ́ ọ̀kan lára àwọn ọjà kẹ́míkà pàtàkì tí a ń lò nínú ṣíṣe àwọn ajílẹ̀, àwọn kẹ́míkà ilé-iṣẹ́, àti ṣíṣe irin.
3. Iṣẹ́ Àìsàn Adánidá: Àìsàn Inu, tí ó ní àìsàn hydrochloric nínú, ṣe pàtàkì fún jíjẹ oúnjẹ nínú ikùn. Àwọn àìsàn Amino ni àwọn ohun èlò ìkọ́lé fún àwọn èròjà protein tí ó ṣe pàtàkì fún ìwàláàyè.
Awọn ipilẹ ni igbesi aye ojoojumọ
Àwọn èdè tún ní oríṣiríṣi àwọn ohun èlò:
1. Àwọn Alkaline nínú Ilé: Àwọn ọjà ìwẹ̀nùmọ́ ilé bíi bleach àti ọṣẹ ìfọmọ́ sábà máa ń jẹ́ alkaline nítorí wọ́n máa ń múná dóko nínú pípa ẹrẹ̀ àti ọ̀rá.
2. Àwọn ìpìlẹ̀ ní Ilé-iṣẹ́: A máa ń lo àwọn ìpìlẹ̀ fún ṣíṣe ọṣẹ àti ìwé, àti fún ṣíṣe omi àti aṣọ. Sodium carbonate (eérú soda) jẹ́ ìpìlẹ̀ tí a sábà máa ń lò fún ṣíṣe gíláàsì.
3. Ìlera: Àwọn oògùn apànìyàn jẹ́ àpẹẹrẹ oògùn pàtàkì kan tí a ń lò láti dín àsìdì inú kù àti láti dín àwọn àmì àrùn inú ríru kù.
Àwọn Ìṣẹ̀dá Àsídì-Ìpìlẹ̀
Ìhùwàpadà láàrín ásíìdì àti ìpìlẹ̀ ni a ń pè ní ìṣọ̀kan. Nínú ìhùwàpadà yìí, ásíìdì àti ìpìlẹ̀ náà máa ń ṣe ìhùwàpadà láti ṣẹ̀dá omi àti iyọ̀. Ìgbékalẹ̀ gbogbogbò fún ìhùwàpadà yìí ni:
\[ \text{Asiidi} + \text{Base} \rightarrow \text{Iyọ̀} + \text{Omi} \]
Àpẹẹrẹ kan tí ó rọrùn ti ìṣe ìdènà ìdènà ni àfikún HCl pẹ̀lú NaOH:
\[ \text{HCl} + \text{NaOH} \rightarrow \text{NaCl} + \text{H}_2\text{O} \]
Ìhùwàsí yìí fi bí àwọn ohun èlò tí ó ní agbára àsìká àti àwọn ohun èlò ìpìlẹ̀ ṣe lè yípadà sí àwọn ohun èlò tí ó ní agbára àsìká.
saarin
Ààbò jẹ́ ojútùú kan tí ó ń mú kí pH dúró ṣinṣin kódà nígbà tí a bá fi ásíìdì tàbí ìpìlẹ̀ kún un. Àwọn ààbò ṣe pàtàkì fún ọ̀pọ̀lọpọ̀ iṣẹ́ kẹ́míkà nínú àwọn ohun alààyè. Fún àpẹẹrẹ, àwọn ààbò nínú ẹ̀jẹ̀ ń pa pH ẹ̀jẹ̀ mọ́ láàrín ìwọ̀n tí ó kéré, èyí tí ó ṣe pàtàkì fún iṣẹ́ ara déédé.
Àwọn èròjà pàtàkì nínú buffer ni acid tí kò lágbára àti ìpìlẹ̀ conjugate rẹ̀ tàbí ìpìlẹ̀ tí kò lágbára àti acid conjugate rẹ̀. Fún àpẹẹrẹ, àdàpọ̀ acetic acid àti sodium acetate ń ṣe buffer kan tí ó ń pa pH mọ́ ní nǹkan bí 4.75.
Awọn Lilo ti Imọ-jinlẹ pH ni Awọn aaye Oniruuru
1. Iṣẹ́ àgbẹ̀: pH ilẹ̀ ní ipa lórí wíwà àwọn èròjà oúnjẹ sí àwọn ewéko. Àwọn àgbẹ̀ sábà máa ń wọn pH ilẹ̀ láti mọ irú ajílẹ̀ tí a nílò. A lè ṣe àtúnṣe ilẹ̀ tí ó bá ní ekikan tàbí alkaline jù nípa fífi osàn wewe (láti mú pH náà pọ̀ sí i) tàbí sulfur (láti dín pH náà kù).
2. Àyíká: Àìsàn pH omi nínú àwọn odò àti adágún jẹ́ àmì ìlera àwọn ètò ìṣẹ̀dá omi. Omi tí ó ní àsìkò púpọ̀ nítorí òjò àsìkò lè ba àwọn ohun ọ̀gbìn omi àti ẹranko jẹ́.
3. Àwọn Oògùn Oògùn: Nínú iṣẹ́ ṣíṣe oògùn, pH lè ní ipa lórí ìdúróṣinṣin àwọn èròjà tó ń ṣiṣẹ́. Ilé iṣẹ́ oògùn gbọ́dọ̀ rí i dájú pé pH tó yẹ fún àwọn ọjà wọn láti lè mú kí oògùn náà ṣiṣẹ́ dáadáa àti ààbò.
4. Ohun ikunra: Awọn ọja itọju awọ ara ati irun ni pH ti a ti ṣatunṣe lati dinku ibinu ati lati ṣetọju awọ ara ati irun ti o ni ilera.
Ipari
Àmì pH ti àwọn ásíìdì àti ìpìlẹ̀ jẹ́ èrò pàtàkì nínú kẹ́mísírì tí ó ní ipa gbígbòòrò lórí ọ̀pọ̀lọpọ̀ apá ìgbésí ayé ojoojúmọ́ àti iṣẹ́ ajé. Òye rere nípa pH àti bí a ṣe lè wọn ọ́n ṣe pàtàkì fún lílo ìmọ̀ yìí nínú ìdàgbàsókè ọjà, ìṣàkóso àyíká, iṣẹ́ àgbẹ̀, ìlera, àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ. Nípa lílóye àwọn ásíìdì àti ìpìlẹ̀ dáradára, a lè lo ìmọ̀ yìí láti mú kí ìgbésí ayé wa dára síi àti àlàáfíà àyíká wa.
