PH

Индикатор деген – қышқылдар мен сілтілерде түсін өзгертетін зат. Химияның ерте кезеңдерінде лакмус секілді өсімдік түстері (қынаның бір түрінен жасалады) индикатор ретінде қолданылған. Лакмус қышқылдарда қызыл, ал сілтілерде көк түсті. Қызыл орамжапырақ та жақсы индикатор бола алады, бірақ өсімдік түстерінің бір кемшілігі, олар ауа мен Күннің әсерінен бұзылуы мүмкін. Кейіннен фенолфталеин мен метилоранж секілді күштірек жасанды индикаторлар ойлап табылды. Әмбебап индикатор – бояғыштардың қоспасы, ол әртүрлі түстер қатарын көрсетіп, күшті қышқылдық ерітінділерді әлсіз қышқылдық ерітінділерден немесе күшті сілтілік ерітінділерді әлсіз сілтілік ерітінділерден айыруға көмектеседі. рН шкаласы әдетте 1 мен 14 арасында болады, алайда рН деңгейі бұл шектен асып кетуі де мүмкін. рН сутек иондарының концентрациясын көрсетеді: төмен рН деңгейі сутек иондарының концентрациясы көп, ал жоғары рН деңгейі сутек иондарының концентрациясы аз дегенді білдіреді. рН мәні 7,00-ден төмен кез-келген ерітінді қышқылдық, ал рН мәні 7,00-ден артық ерітінді сілтілік болады, ал рН мәні тура 7,00-ге болса, ерітінді бейтарап болады (мысалы, таза су). Ерітінділерінің рН мәні төмен затты күшті қышқыл деп атаймыз. Күшті қышқылдар сұйылтылған ерітінділерде 100%-ға диссоцияцияланады: барлық қышқыл молекулалары ыдырағанда, сутек иондарын түзеді. Күшті қышқылдың мысалы ретінде азот қышқылын айтуға болады, ол толығымен сутегі иондары мен нитрат иондарына ыдырайды: HNO3(с.ер) ➞ H+(с.ер) + NO3-(с.ер) Азот қышқылы мен өзге күшті қышқылдардың рН деңгейі өте төмен болады, 3,0-ден төмен, тіпті нөлге де жетеді. Әлсіз қышқылдардың рН деңгейі жоғарырақ, шамамен 3 пен 6 арасында болады. Мұның себебі, қышқыл молекулалары аз мөлшеріиондарға ыдырағанымен, қышқыл молекулаларының көбісі ыдырамайды, яғни сутегінің концентрациясы әлдеқайда аз болады. Әлсіз қышқылдар азғантай мөлшерде тек сұйылтылған ерітінділерде ыдырайды. Мысалы, этан қышқылы сутегі иондары мен ацетат иондарына ыдырап, тепе-теңдік түзеді: CH3COOH(с.ер) ⇔ H+(с.ер) + CH3COO-(с.ер) Концентрацияланған күкірт қышқылы секілді жоғары концентрациялы қышқылдар аса қауіпті. Концентрацияланған күкірт қышқылы тұтқыр, тығыз сұйықтық, ол теріге тиген кезде, жоғары күйдіргіш қасиетін көрсетеді. Онымен жұмыс істегенде мұқият болу керек, қажетті сақтандырғыш киім мен көзілдірік кию қажет. Дегенмен, барлық қышқылдар концентрацияланған күкірт қышқылы сияқты қауіпті емес. Қышқылдың қауіптілігі үш факторға байланысты: қышқылдың ағзадағы ұлпамен әрекеттесуі қышқылдың күшті не әлсіз болуы – ол қышқылдың химиялық табиғатына байланысты болады: біз қышқылдың табиғатын өзгерте алмаймыз қышқылдың концентрацияланған не сұйылтылған болуы – біз берілген көлемдегі суда қышқылдың қандай мөлшерін еріту керектігін шеше аламыз. Яғни, әлсіз қышқылдардың қауіптілігі әрқашан аз бола бермейді, себебі олардың химиялық табиғаты мен концентрациясы да күйдіргіштік қасиетіне әсер етеді. Фторсутек қышқылы HF өте әлсіз, бірақ күйдіргіш қасиеті жоғары, себебі ол адам денесіне әсер етіп, техникалық мағынада “әлсіз” болса да, көптеген ауруларға душар етеді. Біздің денемізде тұз қышқылы асқазанда кездеседі, оның рН деңгейі 1 мен 2 арасында болады. Сондай -ақ, біз лимон шырыны мен сірке суды тамаққа қосамыз, жеміс шырындарын ішеміз, бұлардың барлығы – қышқылдар. Олар тек рН деңгейімен өзгешеленеді: біз ішетін тағамдар мен сусындардағы рН деңгейі салыстырмалы түрде жоғары, яғни оларды адам ағзасына енгізуге болады. Алайда қышқыл тағамдарды көп қолданатын болсақ, асқазанымыз зақымданып, жұмысы бұзылуы мүмкін, себебі асқазан рН деңгейі өте төмен заттардан тітіркенеді. Дереккөздер Сыртқы сілтемелер [https://www.twig-bilim.kz/learning-materials/reactions-acids-and-bases-389/ pH туралы дерек]