Что такое кислотность и методы ее определения

Что такое кислотность и методы ее определения

Кислотность водного раствора обусловлена наличие в нем положительных водородных ионов Н+ и оценивается концентрацией в 1 литре раствора C(H+) (моль/л или г/л). В абсолютно чистой воде концентрации ионов Н+ и ОН– равны и раствор нейтрален. В кислых растворах преобладают ионы Н+, в щелочных – ионы ОН–, однако их произведение в любых условиях постоянно. Следовательно, увеличение концентрации одного типа ионов приводит к уменьшению концентрации другого типа в том же количестве. На практике степень кислотности (или щелочности) раствора выражается водородным показателем рН (от латинского «пундус гидрогениум» — вес водорода), представляющим собой отрицательный десятичный логарифм молярной концентрации водородных ионов рН = –lgC(H+). Эта величина может изменяться в небольших пределах – всего от –1 до 15 (а чаще – от 0 до 14). При этом изменению концентрации ионов Н+ в 10 раз соответствует изменение рН на одну единицу. Таким образом, концентрация водородных ионов в среде с рН = 5 в 10, 100 и 1000 раз выше, чем в среде с рН = 6, 7 и 8 соответственно.

Кислыми называют растворы, в которых рН 7, и, чем ближе это значение к 14, тем раствор считается более щелочным. Установленная шкала кислотности идет от рН = 0 (крайне высокая кислотность) до рН = 14 (крайне высокая щелочность). Нейтральная среда имеет показатель ph, равный 7 (при комнатной температуре).

Показатель рН непосредственно влияет на нормальное протекание всех биохимических процессов у живых организмов. Очень важно, чтобы все процессы проходили при строго заданной кислотности. В частности, это необходимо для нормального функционирования биологических катализаторов – ферментов (при выходе за эти пределы их активность может резко снижаться). В клетках организма рН имеет значение около 7, во внеклеточной жидкости – 7,4. Наиболее чувствительны к изменению ph нервные окончания, которые находятся вне клеток. Кроме того, организм использует данное изменение ph в сигнальных целях: при механических или термических повреждениях тканей стенки клеток разрушаются и их содержимое попадает на нервные окончания. Было доказано, что боль вызывают именно катионы водорода, причем с уменьшением рН раствора боль усиливается, — и это лишь частный пример роли ph для живых организмов. Для примера, чистая природная, в частности дождевая, вода в отсутствие загрязнителей тем не менее имеет слабокислую реакцию (рН = 5,6), поскольку в ней легко растворяется углекислый газ с образованием слабой угольной кислоты.

Для определения степени кислотности используют специальные приборы — рН-метры, которые бывают весьма недешевы. Такие приборы измеряют электрический потенциал специального электрода (ЭДС), погруженного в раствор, и этот потенциал зависит от концентрации ионов водорода в растворе, и весьма вероятно измерить его с высокой точностью.

Простым способом определения характера среды является применение индикаторов – химических веществ, окраска которых изменяется в зависимости от рН среды. Наиболее распространенные индикаторы – фенолфталеин, метилоранж, лакмус. Метиловый оранжевый при рН 4,4 – желтый; лакмус при рН 8 – синий и т.д. В домашних условия без наличия этих индикаторов для определения кислотности среды вполне пригодны естественные красители из красной капусты и черной смородины.

Что такое рН воды и как его можно определить: просто и понятно о сложном

Такой термин, как рН воды впервые был озвучен датским ученым, специализирующимся на химии Соренсеном – он установил его в качестве показателя веса водорода. Произошло это более века тому назад – еще в 1909 году.

Сегодня этот показатель используется довольно часто и о нем слышали фактически все. Например, из рекламы косметических средств. Отметим, что с помощью такого показателя, как рН характеризуют практически все жидкости и не только:

• для чистой питьевой воды данный показатель составляет 7,0;
• для морской воды – 8,0;
• для нормального шампуня – в пределах 5,5;
• для жидкого мыла – около 9,5.

У кожного покрова человека, не нарушенного недугами и неповрежденного раздражениями и аллергией, оптимальный показатель – 6,5.

На что влияет рН?

Чтобы лучше понять, что такое рН воды, следует рассказать, на что он влияет. Итак, по сути, это уровень кислотно-щелочного баланса. Именно от этого показателя зависят разнообразные химические реакции. Кроме того, с помощью данного значения удается определить: уровень токсичности отравляющих веществ, уровень коррозионного воздействия и многое другое.

Добавим, что если показатель превышает отметку в 7, то это вода будет щелочной, а если меньше 7, то кислотной. Все воды можно разделить на несколько групп именно по уровню рН:

• уровень меньше 3 характерен сильнокислым водам;
• для кислых вод этот показатель колеблется в пределах от 3 до 5;
• для слабокислых он будет составлять от 5 до 6,5;
• для нейтральных, обычных – от 6,5 до 7,5;
• показатель от 7,5 до 8,5 будет указывать на то, что это вода слабощелочная;
• если уровень рН колеблется в пределах от 8,5 до 9,5 – вода будет щелочной;
• если показатель превышает 9,5 – это сильнощелочные воды.

Отметим, что в подавляющем большинстве случаев данный показатель находится в пределах, не оказывающих воздействия на потребительские свойства питьевой воды, и колеблется от 6 до 9 единиц.

Как определить рН воды: простой метод

Если вас интересует, как измерить рН воды, то все зависит от места, где вы будете проводить измерения, и целей, которые преследуете. Например, для предприятий, промышленных объектов используют специальные приборы. Также, на тех же коммунальных предприятиях, осуществляющих подачу воды населению, исследования проводят в специализированных лабораториях. А вот в домашних условиях эти исследования чаще всего необходимы для того, чтобы обеспечить аквариумных рыбок безопасной и чистой водой.

Как определить рН воды? Проще всего купить специальные тест-полоски. Кстати, они также применяются в практике гастроэнтерологов, которые определяет тип гастритов и других заболеваний – для правильной диагностики недуга крайне важно точно узнать среду в организме (щелочная она или кислотная). В зависимости от того, как изменится цвет тест-полоски и зависит уровень рН:

• красный – повышенная кислотность;
• фиолетовый – нейтральный уровень рН;
• желтый – повышенный щелочной уровень;
• переход от красного к фиолетовому – это средний уровень кислотности;
• оттенки фиолетового в сторону к синему, а также зеленый – это средний щелочной уровень

Теперь вы знаете, как узнать рН воды – процесс довольно простой и не требует особых знаний в химии.

Что такое рН воды, на что влияет и как измерить в домашних условиях

Такое понятие, как показатель рН воды было введено еще в начале XX века, использовалось оно химиками и определяло вес ионов водорода в молекуле h2О. Сегодня это понятие известно широкой публике, зачастую благодаря рекламе. Так, многие производители косметических средств, спекулируют понятием рН для коммерческого продвижения своей продукции. Этот показатель присущ любой жидкой среде и органическим тканям. Например, здоровая кожа человека имеет оптимальный уровень рН — от 6 до 6,5.

• Питьевая вода должна быть 7,0;
• Ph воды в море – 8;
• Гигиенические средства для тела – 5,5;
• Моющие средства – 9,5.

Так на что же влияет показатель рН?

Это кислотно-щелочной баланс, который сопровождает и обуславливает течение каких-либо химических реакций. Например, в питьевой воде, отклонение от нормы кислотно-щелочного баланса позволяет выявить уровень токсического влияния вредных веществ. Если рН питьевой воды больше 7, то баланс стремится к щелочи. А если меньше – то кислотность жидкости повышена.

Отметим, что можно выделить несколько групп вод, разделяющихся именно по значению рН:

• 3 и меньше – то это будут сильнокислые воды;
• 3 — 5 – кислые и среднекислые;
• 5 — 6,5 — показатель слабокислых вод колеблется в этих пределах;
• 6,5 — 7 – это нейтральные воды;
• 7,5 — 8,5 – слабощелочная жидкость;
• 8,5 до 9,5 будет указывать на то, что это щелочная вода;
• 9,5 и выше – это сильнощелочная жидкость.

Что касается питьевых вод в нашем регионе, то их баланс колеблется в пределах 6-9 единиц. Такое отклонение существенно влияет на потребительские свойства жидкости в целом.

Метод определения показателя уровня рН воды

Способ определения зависит от целей, для которых производится замер кислотности. Так, на предприятиях, использующих воду в промышленных целях, либо на пищевом производстве, замеры осуществляются с помощью специального оборудования. Коммунальные предприятия, занимающиеся централизованным водоснабжением населения, измеряют кислотно-щелочной баланс и прочие показатели в специальных лабораториях.

Влияние показателя pH в медицине и лечении

Обычный потребитель может измерить уровень рН из крана с помощью тест-полосок из лакмусовой бумаги, продающихся в любом магазине медицинской техники. Применяют их и в медицине, в частности в гастроэнтерологии, где крайне важно знать, к какой среде стремится рН желудочного сока. Ведь от этого кардинально зависит схема лечения заболеваний.

Чтобы измерить его в домашних условиях — не обязательно быть химиком

И так, как же пользоваться тест – полосками?

Существует несколько вариантов окрашивания лакмусовой бумаги:

• Красный — означает кислотную среду;
• От красного к фиолетовому – средняя кислотность;
• Фиолетовый – рН нейтральный;
• Фиолетовый, синий или зеленый – средне-щелочной баланс;
• Желтый цвет лакмуса свидетельствует о повышенном содержании щелочи.

Но неужели перед каждым употреблением жидкости необходимо проводить тест на рН? Мало кто будет озадачиваться этой проблемой, поэтому и пьем воду среднего качества, а зачастую ниже среднего.

Если Вы все-таки хотите регулярно проверять уровень pH и при этом не заморачиваться с лакмусовой бумагой, тогда Вы можете просто приобрести современный компактный прибор PH-метр. Вам конечно придется выложить за него порядка 50 долларов, но зато это очень удобно, с минимальной погрешностью, а в приборе нужно только иногда менять батарейки.

Как обеспечить себя идеальной питьевой водой не выходя из дома?

Чтобы не устраивать химическую лабораторию у себя дома, достаточно просто установить современную систему очистки водопроводной воды. Профессиональные бытовые фильтры обратного осмоса устанавливаются на кухне под мойкой и обеспечивают Вас качественным питьевым продуктом 365 дней в году! Современная индустрия очистительных систем позволяет выбрать фильтры любой комплектации, в том числе и с дополнительными линейными картриджами – минерализатор, ощелачиватель, биоактиватор, структуризатор и антиоксидантный элемент. И тогда можно быть уверенными на 100%, что Вы пьете полезную воду с оптимальным уровнем pH.

Способы определения ph воды и других жидкостей

Ph — одно из важнейших показателей жизнедеятельности организма. Все мы помним эту знаменитую рекламу жвачки «Орбит»,в которой говорится о поддержание кислотно-щелочного баланса. И не зря, ведь тело человека состоит на 70% из воды! Несмотря на то, что продукты обмена веществ в клетках являются кислотами, внутренние жидкости нашего организма (кроме желудочной кислоты) являются слабощелочными. Особенно важны параметры крови. Организм может нормально функционировать, когда его кровь является слабощелочной и значение ее pH находится в пределах 7,35-7,45 . При попадание большего кол-ва кислот в кровь, межклеточную жидкость нарушается кислотно-щелочной баланс. Даже малейшее отклонение pH от этих показателей (7,35-7,45) вызывает серьезные нарушения здоровья. При дальнейшем повышении кислотности крови и понижении значении ph до 6,95, может наступить кома и возникнуть реальная опасность для жизни человека! Поэтому человеку важно следить за показателем pH веществ, которые он потребляет, особенно за Ph воды – так как это один из главных показателей качеств воды. Как проверить Ph воды и других жидкостей мы расскажем ниже.

Показатель Ph любой жидкости можно проверить в домашних условиях. Для этого используется лакмусовая бумага(индикаторная бумага), которая после кратковременного погружения в исследуемую среду, изменяет свой первоначальный цвет. Полоски лакмуса меняют цвет от красного( кислотная среда) до синего (щелочная среда). Сравнив полученный цвет с эталонной цветной шкалой ,на которой каждому цвету соответствует определенное значение рh, мы можем определить этот параметр у исследуемой жидкости. Это наиболее дешевый и простой способ измерить уровень ph.

Лакмусовая бумага Роттингер

На нашем рынке довольно много различных лакмусовых бумаг и у всех разные погрешности. Проведя тест индикаторных бумаг различных производителей , мы пришли к выводу, что наименьшую погрешность дает лакмусовая бумага – «Роттингер». С ее помощью мы с легкостью в течении нескольких секунд можем определить уровень ph в диапазоне от 1 до 14. Купить данный ph тест можно в магазинах медтехниках. В упаковке 80 штук, стоимость около 250руб.

Лакмусовая бумага Роттингер

Ph Метр «WATO»

Второй, наиболее точный способ определения уровня ph – с помощью ph метра. Эти приборы стоят дороже, нежели лакмусовая бумага, но обеспечивают точность измерений вплоть до сотых!

Рh метры делятся на бытовые (портативные) и лабораторные. Так как в основном используются бытовые Ph метры, их мы и рассмотрим. Различаются они:

1. степенью защиты от воды

2. автоматическая калибровка или нет

Точность зависит от количества калибруемых точек, как правило, это либо 1 или 2 точки. Калибровка ph метра производится с помощью буферных растворов их и называют точками, поэтому при покупке ph метра рекомендуем купить буферный раствор. Так же советуем Вам выбирать прибор с автоматической калибровкой, одним из таких является ph метр «Wato».

Данный прибор калибруется по 2 точкам (4.01; 6.86). С помощью данного ph метра вы можете измерить ph любых жидкостей: ионизированной воды (активированной),питьевой воды, а также воды в бассейнах и аквариумах; мочи, молока, соков и тд. Диапазон измерений от 0 до 14. Стоимость около 2500 руб.

Спасибо, хорошая статья. PH пока еще не купил (дороговато), а лакмусовая бумага отличная!

Николай. Спасибо за статью.

Спасибо всё просто и ясно про воду. Николай

А кто-нибудь исследовал воду до и после воздействия на нее энергии Рэйки?

С энергиями работать интересно, но научно ничего не понятно. Кажется, что что-то меняется, но проверить это трудно.