Водородный показатель

Из приведенных в предыдущем параграфе примеров видно, что если мы укажем концентрацию водородных ионов в каком-нибудь растворе, то тем самым будет определена и концентрация гидроксильных ионов. Поэтому как степень кислотности, так и степень щелочности раствора можно количественно охарактеризовать концентрацией водородных ионов:

Нейтральный раствор [Н^•] = 10^-7

Кислый раствор [Н^•]>10^-7 (например, 10^-6, 10^-4)

Щелочной раствор [Н^•]<10^-7 (например, 10^-8, 10^-11)

В настоящее время этот способ выражения кислотности или щелочности раствора заменен другим, еще более простым и удобным: вместо подлинной концентрации водородных ионов указывают ее логарифм, взятый с обратным знаком. Последняя величина называется водородным показателем и обозначается через рН:

_PH = -lg[H^•]

Например, если [Н^•]= 10^-5, то рН = 5; если [Н^•]=10^-9, то рН = 9 и f. д. Отсюда ясно, что в нейтральном растворе рН = 7. В кислых растворах рН < 7, и тем меньше, чем кислее раствор. Наоборот, в щелочных растворах рН > 7, и тем больше, чем больше щелочность раствора.

Эти соотношения наглядно представлены на следующей схеме:

Для измерения рН существуют различные методы. Качественно же реакцию раствора можно определить с помощью специальных реактивов, называемых индикаторами, окраска которых меняется в зависимости от концентрации водородных ионов.

Наиболее употребительными индикаторами являются лакмус, фенолфталеин и метиловый оранжевый. Окраски их в кислом, щелочном и нейтральном растворах указаны в табл. 15.

Таблица 15

Окраска различных индикаторов

Индикатор	Реакция раствора
	кислая	нейтральная	щелочная
Лакмус Фенолфталеин Метиловый оранжевый . . .	Красный Бесцветный Розовый	Фиолетовый Бесцветный Оранжевый	Синий Малиновый Желтый

Концентрация водородных ионов имеет во многих случаях весьма важное значение. Ее приходится учитывать не только при химических исследованиях, но и при самых разнообразных производственных процессах, а также при изучении явлений; происходящих в живых организмах.

100 101 102

Вы читаете, статья на тему Водородный показатель