Alkalnost u odnosu na pH
pH je najčešći pojam koji se koristi u laboratorijima. Povezan je s mjerenjima alkalnosti i mjerenja kiselosti.
Lužnatost
'Alkalnost' ima alkalna svojstva. Elementi 1. i 2. skupine, koji su poznati i kao alkalijski metali i zemnoalkalni metali, smatraju se alkalnim kada se otope u vodi. Natrijev hidroksid, kalijev hidroksid, magnezijev hidroksid i kalcijev karbonat neki su od primjera. Arrhenius definira baze kao tvari koje proizvode OH - u otopinama. Navedene molekule tvore OH - kad se otope u vodi, djeluju poput baza. Alkalnost otopine mjeri se uzimajući zbroj svih baza u toj otopini. Uobičajeno, pri izračunavanju alkalnosti, zbroj karbonata (CO 3 2-), bikarbonata (HCO 3 -) i lužnatosti hidroksida (OH -) zauzeto je. Alkalne otopine lako reagiraju s kiselinama koje proizvode molekule vode i soli. Oni pokazuju pH vrijednost veću od 7 i crveni lakmus pretvaraju u plavu. Postoje i druge baze osim alkalnih kao NH 3. Također imaju ista osnovna svojstva. Alkalnost je važna za neutraliziranje kiselosti, uklanjanje masti i ulja. Stoga većina deterdženata ima lužnatost.
pH
pH je skala koja se može koristiti za mjerenje kiselosti ili bazičnosti u otopini. Ljestvica ima brojeve od 1 do 14. pH 7 smatra se neutralnom vrijednošću. Kaže se da čista voda ima pH 7. Na pH skali od 1-6 predstavljaju kiseline. Kiseline se mogu kategorizirati u dvije na temelju njihove sposobnosti disocijacije i stvaranja protona. Jake kiseline poput HCl, HNO 3 potpuno su ionizirane u otopini dajući protone. Slabe kiseline poput CH 3 COOH djelomično se disociraju i daju manje količine protona. Kaže se da je kiselina s pH 1 vrlo jaka, a kako se pH vrijednost povećava, kiselost se smanjuje. Dakle, pH vrijednosti veće od 7 ukazuju na osnovnu vrijednost. Kako se osnovnost povećava, pH vrijednost će također rasti, a jake baze imat će pH vrijednost 14.
Ljestvica pH je logaritamska. Može se zapisati kao u nastavku, u odnosu na koncentraciju H + u otopini.
pH = -log [H +]
U osnovnom rješenju nema H +. Stoga se u takvoj situaciji iz –log [OH -] može odrediti vrijednost pOH.
Budući da je pH + pOH = 14
Stoga se može izračunati i pH vrijednost osnovne otopine. U laboratorijima postoje pH metri i pH papiri koji se mogu koristiti za izravno mjerenje pH vrijednosti. pH papiri daju približno vrijednosti pH, dok pH metri daju preciznije vrijednosti.
Koja je razlika između alkalnosti i pH?
• pH mjeri ukupni [H +] u otopini i predstavlja kvantitativno mjerenje lužnatosti. Alkalnost daje kvalitativnu naznaku stupnja baza ili osnovnih soli prisutnih u otopini.
• Kada se pH poveća, lužnatost ne treba nužno povećavati, jer se lužnatost razlikuje od bazičnosti.
• Alkalnost je stanje pH vrijednosti veće od 7.
• pH također mjeri kiselost, ne samo lužnatost.
