Для характеристики кислотности (щелочности) среды введен специальный параметр — водородный показатель, или рН. Водородным показателем, или рН, называется взятый с обратным знаком десятичный логарифм активности ионов водорода в растворе:

pH = -lga_H+ (7)

Водородный показатель определяет характер реакции раствора.
Например, при 295 К она нейтральна; при рН = 7 (а_н+ = 10^–7 моль/л). При
рН < 7 (а_н+ > 10^–7 моль/л), реакция раствора кислая, при рН > 7
(а_н+< 10^–7 моль/л) – щелочная. По известным значениям активности ионов Н⁺ рассчитать можно активность ионов ОН^–:

а_он- = К_В / а_н+ (8)

По аналогии рН введен показатель рОН:

pOH = -lg а_он- (9)

и показатель рК_В, равный

рК_В = -lgК_В(10)

Из уравнений (3 - 7) следует:

рК_В = pH + рОН (11)

Таким образом, зная рОН, можно легко рассчитать рН, и наоборот, по известному значению рН легко определяется рОН. Водородный показатель имеет важное значение для понимания большинства процессов, протекающих в жидкой фазе, так как ионы Н⁺ и ОН^- непосредственно участвуют во многих из этих процессов. Кроме того, эти ионы являются гомогенными катализаторами многих реакций. Величина рН может служить критерием силы кислоты или основания. В ряду кислот более сильной будет та, у которой при одинаковой молярной концентрации активность ионов Н⁺ выше (рН ниже). Так, рН 0,1 М растворов уксусной и соляной кислот будут 2,87 и 1,088 соответственно. Для оснований подобная зависимость имеет обратный характер.

Водородный показатель играет важную роль в жизнедеятельности
организма. Так, в норме рН сыворотки крови равен 7,40 ± 0,05, слез -
7,4 ± 0,1, слюны - 6,35 ÷ 6,85, желудочного сока - 0,9 ÷ 1,1. Отклонение рН от нормальных значений приводит к расстройству деятельности организма. Существенно влияние на урожайность оказывает рН почвы, на экологию водоема - рН воды.

Предыдущая Следующая