PH是什么

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pH的概念

水的电离和水的离子积常数

溶液的酸碱性和pH

pH的计算

pH的测量

pH在实际生活中的应用

pH值-水的pH值

pOH

pH（发音：/pi'et∫/,/pi:'eit∫/）

英 文：hydrogen ion concentration

拉丁语：Pondus hydrogenii

[编辑本段]pH的概念

氢离子浓度指数的数值俗称“pH值”。表示溶液酸性或碱性程度的数值，即所含氢离子浓度的常用对数的负值。

如果某溶液所含氢离子的浓度为每升0.00001摩尔（mol/L），它的氢离子浓度指数就是5，计算方法为-lg[浓度值]。

与其相反，如果某溶液的氢离子浓度指数为5，他的氢离子浓度为0.00001摩尔(mol/L)，计算方法为10^(-浓度指数）

氢离子浓度指数一般在0-14之间，当它为7时溶液呈中性，小于7时呈酸性，值越小，酸性越强；大于7时呈碱性，值越大，碱性越强。

pH是1909年由丹麦生物化学家Soren Peter Lauritz Sorensen提出。p来自德语Potenz(means potency, power)，意思是浓度、力量，H（hydrogen ion）代表氢离子(H+)；有时候pH也被写为拉丁文形式的Pondus hydrogenii（Pondus=压强、压力，hydrogenii=氢）。

pH是溶液中氢离子活度的一种标度，也就是通常意义上溶液酸碱程度的衡量标准。pH值越趋向于0表示溶液酸性越强，反之，越趋向于14表示溶液碱性越强，在常温下，pH=7的溶液为中性溶液。

[编辑本段]水的电离和水的离子积常数

水的电离 为了便于理解和说明pH，首先阐述一下水的电离和水的离子积常数。

水的电离 水是一种极弱的电解质，可以发生微弱的电离，其电离方程式为：H2O+H2O≈H3O+ + OH-，简写为H2O≈H+ + OH-，是一个吸热过程。水的电离受温度影响，加酸加碱都能抑制水的电离。水的电离是水分子与水分子之间的相互作用而引起的，因此极难发生。实验测得，25℃时1L纯水中只有1×10^(-7)mol的水分子发生电离。由水分子电离出的H+和OH-数目在任何情况下总相等。25℃时，纯水中[H+]=[OH-]=1×10^(-7)mol/L.

水的离子积常数 [H+]·[OH-]=K(W)，其中K(W)称作水的离子积常数,简称水的离子积;[H+]和[OH-]是分别是指整个溶液中氢离子和氢氧根离子的总物质的量浓度.K(W)只随温度变化而变化,是温度常数.如25℃,[H+]=[OH-]=1×10^(-7)mol/L,K(W)=1×10^(-14);100℃时,[H+]=[OH-]=1×10^(-6)mol/L,K(W)=1×10^(-12).

[编辑本段]溶液的酸碱性和pH

溶液酸性、中性或碱性的判断依据是：[H+]和[OH-]的浓度的相对大小．在任意温度时溶液[H+]>[OH-]时呈酸性，[H+]=[OH-]时呈中性，[H+]<[OH-]时呈碱性．但当溶液中[H+]、[OH-]较小时，直接用[H+]、[OH-]的大小关系表示溶液酸碱性强弱就显得很不方便．为了免于用氢离子浓度负幂指数进行计算的繁琐，丹麦生物化学家泽伦森（Soernsen）在1909年建议将此不便使用的数值用对数代替，并定义为"pH"。数学上定义pH为氢离子浓度的常用对数负值，即：pH=-lg[H+].

在标准温度(25℃)和压力下，pH=7的水溶液（如：纯水）为中性，这是因为水在标准温度和压力下自然电离出的氢离子和氢氧根离子浓度的乘积（水的离子积常数）始终是1×10^(-14)，且两种离子的浓度都是1×10^(-7)mol/L。pH值小说明H+的浓度大于OH-的浓度，故溶液酸性强，而pH值增大则说明H+的浓度小于OH-的浓度，故溶液碱性强。所以pH值愈小，溶液的酸性愈强；pH愈大，溶液的碱性也就愈强。

通常pH值是一个介于0和14之间的数,当pH<7的时候,溶液呈酸性,当pH>7的时候,溶液呈碱性,当pH=7的时候,溶液呈中性.但在非水溶液或非标准温度和压力的条件下，pH=7可能并不代表溶液呈中性，这需要通过计算该溶剂在这种条件下的电离常数来决定pH为中性的值。如373K（100℃）的温度下，pH=6为中性溶液。

[编辑本段]pH的计算

在pH的计算中[H+]指的是溶液中氢离子的物质的量浓度（有时也被写为[H3O+]，水合氢离子的物质的量浓度），单位为mol/L(摩尔/升)，在稀溶液中，氢离子活度约等于氢离子的浓度，可以用氢离子浓度来进行近似计算。

[编辑本段]pH的测量

有很多方法来测量溶液的pH值：

1．在待测溶液中加入pH指示剂，不同的指示剂根据不同的pH值会变化颜色，根据指示剂的研究就可以确定pH的范围。滴定时，可以作精确的pH标准．

PH试纸和标准比色卡2．使用pH试纸．pH试纸有广泛试纸和精密试纸，用玻棒蘸一点待测溶液到试纸上，然后根据试纸的颜色变化并对照比色卡也可以得到溶液的pH。上方的表格就相当于一张比色卡．pH试纸不能够显示出油份的pH，由于pH试纸以氢铁制成和以氢铁来量度待测溶液的pH值，但油中没含有氢铁，因此pH试纸不能够显示出油份的pH。

3．使用pH计．pH计是一种测量溶液pH值的仪器，它通过pH选择电极（如玻璃电极）来测量出溶液的pH。pH计可以精确到小数点后两位．

此外还有许多其他更为先进更为精确的pH值测算方法和手段．

[编辑本段]pH在实际生活中的应用

由pH的定义可知，pH是衡量溶液酸碱性的尺度，在很多方面需要控制溶液的酸碱，这些地方都需要知道溶液的pH：

医学上：人体血液的pH值通常在7.35-7.45之间，如果发生波动，就是病理现象。唾液的pH值也被用于判断病情。如夏季蚊虫叮咬会分泌出甲酸（蚁酸），人感到痒，是因为此时pH低于7显酸性可采用肥皂水、牙膏来增加pH值可以使人减轻痛痒感。

化学和化工上：很多化学反应需要在特定的pH下进行，否则得不到所期望的产物。

农业上：很多植物有喜酸性土壤或碱性土壤的习性，如茶的种植。控制土壤的pH可以使种植的植物生长的更好。

工业应用上怎么得到液体的PH值呢，现在测量PH的仪表有很多，比如笔式PH计（pen pH meter），在线PH计，都可以随时精确的测量出PH值。

[编辑本段]pH值-水的pH值

pH值是水溶液最重要的理化参数之一。凡涉及水溶液的自然现pH和溶液的酸碱性象。化学变化以及生产过程都与pH值有关，因此，在工业、农业、医学、环保和科研领域都需要测量pH值。

水的pH值是表示水中氢离子活度的负对数值，表示为：

pH＝－lgaH+

pH值有时也称氢离子指数，由于氢离子活度的数值往往很小，在应用上很不方便，所以就用pH值pH试纸这一概念来作为水溶液酸性、碱性的判断指标。而且，氢离子活度的负对数值能够表示出酸性、碱性的变化幅度的数量级的大小，这样应用起来就十分方便，并由此得到：

(1)中性水溶液，pH＝－lgaH+＝－lg10－7＝7

(2)酸性水溶液，Ph＜7，pH值越小，表示酸性越强；

(3)碱性水溶液，Ph＞7，pH值越大，表示碱性越强。

[编辑本段]pOH

pOH（氢氧根离子浓度指数）是和pH相对应的表示溶液中氢氧根离子活度的概念，定义如下：

当在298K（25℃）的时候，水的离子积Kw = [H][OH]=10 因为log Kw = log [H] + log [OH]，所以此时pOH=14-pH。