Sendu inn spurningu

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

Hvað er sýrustig (pH)?

Upphafleg spurning var: "Hvert er sýrustig (pH) vatns?" en hér er í rauninni svarað víðtækari spurningu.

Sýrsutig (pH) ómengaðs vatns við stofuhita (25°C) hefur gildið 7.

Sýrustig (pH) vatnslausna er mælikvarði sem segir til um það hversu súrar viðkomandi lausnir eru. Sýrustig ákvarðast af magni hlaðinna vetnisjóna, H+, í vatnslausninni. Í hverri sameind vatns eru tvö vetnisatóm (H) og eitt súrefnisatóm (O) og er hún auðkennd með tákninu H2O. Örlítill hluti allra vatnssameindanna í vatni klofnar þó í jákvætt hlaðnar vetnisjónir (H+) annars vegar og neikvætt hlaðnar jónir, OH-, hins vegar. Þetta má tákna með eftirfarandi hætti:
H2O -> H+ + OH-
Magn eða styrkur sameinda eða jóna í vatni eða vatnslausn er gefið til kynna með því að tilgreina fjölda þeirra í hverjum lítra. Til þess er notuð sérstök mælieining sem hefur einkennisbókstafinn M, sem stendur fyrir fjölda móla í einum lítra. Í hreinu vatni við stofuhita (25°C) er styrkur H2O sameinda um 55,5 M, en styrkur H+ og OH-, hvors um sig, einungis um 0,000.0001 M. Síðarnefndu styrktöluna má tákna sem 10-7, þar sem -7 er veldisvísir styrktölunnar. Talan 7 er = 1 + fjöldi núlla sem fyrir koma í styrktölunni, sjá nánar í lok svarsins. Til enn frekari einföldunar er látið nægja að tiltaka einungis töluna sem fyrir kemur í veldisvísinum (það er 7 í þessu tilfelli). Sú tala er nefnd sýrustig og táknuð sem pH.

Fyrir vatnslausnir sem innihalda jafnframt önnur efni (aðrar sameindir) getur styrkur H+ verið frábrugðinn því sem gildir um hreint vatn. Ef slík röskun orsakar aukningu í styrk eða styrktölu H+ er talað um að lausnin verði súr, en ef styrkur H+ minnkar er talað um að lausnin verði basísk. Þannig er til dæmis styrkur H+ í sítrónusafa meiri en 0,000.0001 M (10-7 M) en styrkur H+ í vítisódalausn er minni. Dæmi um súra lausn væri lausn þar sem styrkur H+ er 0,001 M (það er styrkur H+ = 10-3 M og pH = 3), en dæmi um basíska lausn væri lausn þar sem styrkur H+ er 0,000.000.001M (það er styrkur H+ = 10-9 M og pH = 9). Af þessu er ljóst að talan um sýrustig (pH) lækkar eftir því sem lausnin verður súrari eða að “öfug tengsl” eru milli sýrustigs (pH gildis) og sýrustyrks.

Almennt er styrkur H+ táknaður með jöfnunni
[H+] = 10-pH
og þá gildir samkvæmt reglum stærðfræðinnar að
pH = -log[H+]
þar sem “log” stendur fyrir lografallið (logaritma) með grunntölunni 10.

Útgáfudagur

13.3.2001

Spyrjandi

Valgerður Garðarsdóttir

Höfundur

Ágúst Kvaran

Ágúst Kvaran

prófessor í eðlisefnafræði við HÍ

Tilvísun

Ágúst Kvaran. „Hvað er sýrustig (pH)?“. Vísindavefurinn 13.3.2001. http://visindavefur.is/?id=1375. (Skoðað 30.10.2014).

Sendu inn spurningu
eða

Vísindadagatalið

Mahatma Gandhi

1869-1948

Indverskur heimspekingur og stjórnmálamaður, hefur haft mikil áhrif með hugmyndum sínum um borgaralega óhlýðni gegn harðstjórn og um höfnun ofbeldis.