Водневий показник середовища

У рекламі часто прослизає поняття водневого показника середовища. Споживачів запевняють, що він тримається на нормальному рівні, і продукція фірми безпечна для людей.

У звичайній воді при кімнатній температурі завжди міститься невелика кількість позитивно заряджених катіонів водню, а також негативних гідроксид-аніонів. Вони утворюються в результаті оборотної дисоціації. В одному літрі води без домішок міститься 10 * 7 моль катіонів водню і стільки ж аніонів. Для зручності позначення ввели поняття водневого показника, який для чистої води дорівнює 7. Ця речовина нейтрально по своїй природі. Існують і інші нейтральні середовища.

У кислот і лугів водневий показник приймає інші значення. У випадку з кислотами їх дисоціація в воді може бути оборотною і безповоротною. У будь-якому випадку зміст катіонів водню в такому середовищі зменшується. Необоротна дисоціація характерна для сильних кислот, наприклад, соляної. В її розчині міститься 10 * 2 моль катіонів водню, pH такого розчину дорівнює 2. Як видно, саме показник ступеня визначає значення показника середовища. Це логарифм кількості катіонів, узятий з оберненим знаком. Для кислот він завжди менше 7. Чим сильніше кислота, тим нижче pH.

З лугами справа йде трохи інакше. При їх дисоціації у воді з`являється надлишкова кількість негативно заряджених гідроксид-аніонів. Вони захоплюють частину катіонів водню і таким чином зменшують їх кількість. Воно стає менше ніж 10 * 7 моль. І в цьому випадку значення показника еквівалентно показником ступеня. Сильні лугу диссоциируют необоротно і їх pH варіюється від 7 до 9. Слабкі лугу, дисоціація яких є оборотний процес, мають значення pH від 9 і вище.

індикатори

За допомогою спеціальних речовин можна визначити тип будь рідкого середовища. Ці речовини називаються індикаторами. Вони здатні змінювати колір залежно від середовища, куди вони поміщені. До них відносять фенолфталеин і лакмус. У нейтральному середовищі все індикатори не змінюють своє забарвлення. Спочатку фіолетовий лакмус, поміщений в кислотний розчин, набуває яскраво-червоний відтінок і стає синім лугом.

Безбарвний фенолфталеин як індикатор застосовується не так широко, так як він однаково реагує на сильнолужну і нейтральне середовище. Зате він добре показує недолік катіонів водню (кислотність середовища), забарвлюючись в червоний.