Avainero – pH vs pOH
Termejä pH ja pOH käytetään ilmaisemaan vesiliuoksessa olevien H+ ja OH– ionien määriä. Nämä lausekkeet annetaan liuenneen aineen pitoisuuden miinus log-arvoina. pH viittaa "vedyn potentiaaliin". Sen avulla voidaan määrittää, onko liuos hapan, emäksinen vai neutraali. Sitä vastoin pOH on hydroksidi-ionipitoisuuden mitta (OH–). avainero pH:n ja pOH:n välillä on se, että pH on vetyionien mitta, kun taas pOH on hydroksidi-ionien mitta.
Mikä on pH?
pH on luku, joka ilmaisee liuoksen happamuuden tai emäksisyyden logaritmisella asteikolla, jossa 7 on neutraali. Alle 7 arvot ovat happamampia, kun taas korkeammat arvot emäksisempiä. pH on yhtä suuri kuin −log10 c, missä c on vetyionipitoisuus mooleina litrassa.
PH-asteikko on 1-14. pH-arvot 1-6 tunnistetaan happamiksi pH-arvoiksi. pH-arvot 8-14 tunnistetaan emäksisiksi pH-arvoiksi. pH-arvoa 7 pidetään neutraalina pH:na. Esimerkiksi vahvojen happojen pH-arvo on lähellä pH=1, kun taas vahvojen emästen pH-arvot ovat lähellä pH=14. "p" termissä pH viittaa negatiiviseen logaritmiin. Yleensä käytetään vetyionien konsentraation (tai pH:n) negatiivista logaritmia vetyionien konsentraation sijaan. Tämä johtuu siitä, että useimmiten vetyionien pitoisuudet ovat hyvin pieniä tai erittäin suuria, joten pH:n käyttö helpottaa työskentelyä niin pienten tai suurten arvojen kanssa.
Kuva 01: pH-asteikko
Vesipitoisissa liuoksissa vesimolekyylit hajoavat vety- ja hydroksidi-ioneiksi. Kaikilla luonnollisilla vesistöillä on siis tietty pH-arvo. Järjestelmän pH saadaan seuraavalla yhtälöllä.
pH=−log10 [H+]
On indikaattoreita, jotka tunnetaan nimellä pH-indikaattorit, joita käytetään osoittamaan happo-emäsreaktion päätepiste. Nämä indikaattorit pystyvät muuttamaan reaktioväliaineen väriä pH:n muutoksilla. Esimerkiksi fenolftaleiini-indikaattorilla on vaaleanpunainen väri emäksisissä pH-arvoissa (noin pH=10,0), mutta se on väritöntä noin pH:ssa=8,3.
Mikä on pOH?
pOH on hydroksidi-ionien (OH–) pitoisuuden mitta. Siksi pOH on liuoksen alkaliteetin mitta. "p" termissä pOH viittaa negatiiviseen logaritmiin. näin ollen pOH on liuoksen hydroksidi-ionipitoisuuden negatiivinen logaritmi.
pH=−log10 [OH–]
Kuva 02: pH- ja pOH-asteikkojen vertailu
Koska tämä termi ilmaisee vesiliuoksessa olevien hydroksidi-ionien lukumäärän, se on emäksisyyden (emäksisyyden) mitta. Esimerkiksi pOH-arvot, jotka ovat pienemmät kuin pOH=7 (lämpötilassa 25oC) ovat alkalisia. Sitten, jos liuoksen pOH-arvo on välillä 1-6, liuos on emäksisempi. pOH=7 katsotaan neutraaliksi. Mutta yli 7 pOH-arvot tunnistetaan happamiksi olosuhteiksi.
Mikä on pH:n ja pOH:n välinen suhde?
Veden dissosiaatiolle dissosiaatiovakio annetaan seuraavasti.
H2O ⇆ H+ + OH–
Kw=[H+][OH–]
Missä kw on veden dissosiaatiovakio, [H+] on vetyionien konsertaatio ja [OH–] on hydroksidi-ionipitoisuus. Mutta puhtaalle vedelle [H+]=[OH–]=1×10-7 mol/l. sitten, kun negatiiviset logaritmit otetaan jokaiselle termille yllä olevassa yhtälössä,
pKw=pH + pOH
pKw=7 + 7
pKw=14
niin jos vain pH tiedetään, pOH-arvo voidaan saada yllä olevasta suhteesta.
Sekä pH- että pOH-asteikolla 7 on kuitenkin neutraali.
Mikä ero on pH:n ja pOH:n välillä?
pH vs pOH |
|
| pH ilmaisee liuoksen happamuuden tai emäksisyyden logaritmisella asteikolla, jossa 7 on neutraali. | pOH on hydroksidi-ionien (OH–) pitoisuuden mitta. pOH=7 katsotaan neutraaliksi |
| Lauseke | |
| pH antaa vetyionipitoisuuden negatiivisen logaritmin. | pOH antaa hydroksidi-ionipitoisuuden negatiivisen logaritmin. |
| Happamat arvot | |
| pH-asteikko antaa happamat arvot välillä 1-6. | pOH-asteikko antaa happamat arvot välillä 8-14. |
| Alkaliset arvot | |
| pH-asteikko antaa perusarvot 8-14. | pOH-asteikko antaa perusarvot 1-6. |
Yhteenveto – pH vs pOH
pH ja pOH ovat kaksi termiä, joita käytetään ilmaisemaan liuoksen happamuutta tai alkalisuutta. Suurin ero pH:n ja pOH:n välillä on, että pH on vetyionien mitta, kun taas pOH on hydroksidi-ionien mitta.
Lataa pH vs pOH:n PDF
Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainaushuomautuksen mukaisesti. Lataa PDF-versio tästä: Ero pH:n ja pOH:n välillä
