Најважније из лекције
Карактер раствора:
• Кисели раствори: \( \text{H}^+ > \text{OH}^- \), \( \text{pH} < 7 \) (нпр. сирће, сок од лимуна).
• Неутрални раствори: \( \text{H}^+ = \text{OH}^- \), \( \text{pH} = 7 \) (хемијски чиста вода).
• Базни раствори: \( \text{H}^+ < \text{OH}^- \), \( \text{pH} > 7 \) (нпр. сапуница, избељивач).
pH-скала: Опсег од 0 до 14. Нижи pH значи већу киселост, док виши pH означава већу базност.
Мерење pH: Приближно помоћу индикатора (природни сокови, индикаторска хартија) или прецизно дигиталним pH метром.
• Кисели раствори: \( \text{H}^+ > \text{OH}^- \), \( \text{pH} < 7 \) (нпр. сирће, сок од лимуна).
• Неутрални раствори: \( \text{H}^+ = \text{OH}^- \), \( \text{pH} = 7 \) (хемијски чиста вода).
• Базни раствори: \( \text{H}^+ < \text{OH}^- \), \( \text{pH} > 7 \) (нпр. сапуница, избељивач).
pH-скала: Опсег од 0 до 14. Нижи pH значи већу киселост, док виши pH означава већу базност.
Мерење pH: Приближно помоћу индикатора (природни сокови, индикаторска хартија) или прецизно дигиталним pH метром.
Својства воденог раствора (киселост, неутралност или базност) зависе од односа количине позитивно наелектрисаних јона водоника \( (\text{H}^+) \) и хидроксидних јона \( (\text{OH}^-) \).
| Врста раствора | Однос јона | Опис |
|---|---|---|
| Кисео раствор | \( \text{H}^+ > \text{OH}^- \) | Садржи више јона водоника него хидроксидних јона. |
| Неутралан раствор | \( \text{H}^+ = \text{OH}^- \) | Садржи једнак број јона водоника и хидроксидних јона. |
| Базан раствор | \( \text{H}^+ < \text{OH}^- \) | Садржи више хидроксидних јона него јона водоника. |
Хемијски чиста вода садржи једнак број \( \text{H}^+ \) и \( \text{OH}^- \) јона и она је неутрална. Сок од лимуна садржи вишак \( \text{H}^+ \) јона због чега има кисела својства.
Ако се у неком воденом раствору налази већа количина хидроксидних јона \( (\text{OH}^-) \) у односу на јоне водоника \( (\text{H}^+) \), каквог је карактера тај раствор?
Такав раствор је базан.
\( \text{pH} \) (пе-ха) вредност представља бројчану меру киселости или базности воденог раствора.
pH-скала најчешће обухвата опсег вредности од 0 до 14.
- \( \text{pH} < 7 \) - кисео раствор (што је вредност мања, раствор је киселији).
- \( \text{pH} = 7 \) - неутралан раствор.
- \( \text{pH} > 7 \) - базан раствор (што је вредност већа, раствор је базнији).
Приближне pH вредности неких супстанци из свакодневног живота:
- Хлороводонична киселина: \( \text{pH} \approx 1 \) (јако кисело)
- Сирће, сок од лимуна: \( \text{pH} \approx 3 \) (кисело)
- Кафа: \( \text{pH} \approx 5 \) (слабо кисело)
- Млеко: \( \text{pH} \approx 6 \) (слабо кисело)
- Хемијски чиста вода: \( \text{pH} = 7 \) (неутрално)
- Крв: \( \text{pH} \approx 8 \) (слабо базно)
- Раствор сапуна: \( \text{pH} \approx 10 \) (базно)
- Раствор натријум-хидроксида: \( \text{pH} \approx 14 \) (јако базно)
Раствор А има \( \text{pH} = 2 \), а раствор Б има \( \text{pH} = 5 \). Који је раствор киселији?
Киселији је раствор А, јер је киселост већа што је pH вредност мања.
Киселинско-базни индикатори су супстанце које мењају боју у зависности од pH вредности раствора. Могу се добити и из природе (нпр. екстракт црвеног купуса, сок цвекле, боровнице, трешње).
Универзална индикаторска хартија је хартија натопљена смешом индикатора која мења боју у контакту са раствором. pH вредност се одређује упоређивањем добијене боје са контролном скалом боја (од 1 до 14).
pH-метар је дигитални лабораторијски уређај са сондом који омогућава најпрецизније мерење pH вредности раствора.
Која је предност мерења pH вредности помоћу pH метра у односу на коришћење универзалне индикаторске хартије?
pH-метар даје знатно прецизније и тачније бројчане вредности, док се помоћу индикаторске хартије добија само приближна pH вредност на основу поређења боја.
Средства за чишћење:
- Средства за уклањање каменца (сона киселина / хлороводонична киселина): \( \text{pH} < 3 \).
- Средства за одмашћивање и отпушавање цеви (садрже натријум-хидроксид): \( \text{pH} > 11 \).
Средства са изразито ниском (\( < 3 \)) или високом (\( > 11 \)) pH вредношћу су нагризајућа. Захтевају заштитне рукавице, опрез при раду и не смеју се међусобно мешати!
Витамин Це (аскорбинска киселина): Једињење киселог укуса чији водени раствор има \( \text{pH} < 7 \). Важан је састојак људске исхране и козметичких препарата.
Цвет од соли (Fleur de Sel): Висококвалитетна морска со која се бере ручно; поред доминантног натријум-хлорида (\( \text{NaCl} \)), садржи и соли попут калцијум-сулфата, магнезијум-хлорида и магнезијум-сулфата.
Зашто раствор таблете витамина Це у води има pH вредност мању од 7?
Зато што је витамин Це по хемијском саставу киселина (аскорбинска киселина), а водени раствори киселина имају \( \text{pH} < 7 \).
Задаци за вежбање
Лаки задатак: За сваки од наведених раствора одредити да ли је кисео, неутралан или базан:
а) Раствор са \( \text{pH} = 3 \)
б) Раствор са \( \text{pH} = 7 \)
в) Раствор са \( \text{pH} = 12 \)
а) Раствор са \( \text{pH} = 3 \)
б) Раствор са \( \text{pH} = 7 \)
в) Раствор са \( \text{pH} = 12 \)
а) Кисео (\( \text{pH} < 7 \))
б) Неутралан (\( \text{pH} = 7 \))
в) Базан (\( \text{pH} > 7 \))
б) Неутралан (\( \text{pH} = 7 \))
в) Базан (\( \text{pH} > 7 \))
Средњи задатак: Дата су три раствора:
• Раствор А: сок од јабуке (\( \text{pH} = 4 \))
• Раствор Б: средство за чишћење пећница са натријум-хидроксидом (\( \text{pH} = 13 \))
• Раствор В: чиста дестилована вода (\( \text{pH} = 7 \))
Поређајте ове растворе према растућој концентрацији водоникових јона \( (\text{H}^+) \) (од најмање до највеће).
• Раствор А: сок од јабуке (\( \text{pH} = 4 \))
• Раствор Б: средство за чишћење пећница са натријум-хидроксидом (\( \text{pH} = 13 \))
• Раствор В: чиста дестилована вода (\( \text{pH} = 7 \))
Поређајте ове растворе према растућој концентрацији водоникових јона \( (\text{H}^+) \) (од најмање до највеће).
Што је раствор базнији (већа pH вредност), то садржи мање \( \text{H}^+ \) јона. Што је киселији (мања pH вредност), садржи више \( \text{H}^+ \) јона.
Редослед према растућој количини \( \text{H}^+ \) јона (од највећег pH ка најмањем):
Раствор Б (\( \text{pH} = 13 \)) < Раствор В (\( \text{pH} = 7 \)) < Раствор А (\( \text{pH} = 4 \)).
Редослед према растућој количини \( \text{H}^+ \) јона (од највећег pH ка најмањем):
Раствор Б (\( \text{pH} = 13 \)) < Раствор В (\( \text{pH} = 7 \)) < Раствор А (\( \text{pH} = 4 \)).
Тешки задатак: У једној епрувети налази се безбојан раствор непознате супстанце. Након урањања универзалне индикаторске хартије, трачица је поплавела и поређењем са скалом очитана је вредност \( \text{pH} = 11 \).
а) Какав је карактер овог раствора (кисео, базан или неутралан)?
б) Којих јона има више у овом раствору: \( \text{H}^+ \) или \( \text{OH}^- \)?
в) Да ли ова супстанца може бити сона киселина или средство за отпушавање цеви?
а) Какав је карактер овог раствора (кисео, базан или неутралан)?
б) Којих јона има више у овом раствору: \( \text{H}^+ \) или \( \text{OH}^- \)?
в) Да ли ова супстанца може бити сона киселина или средство за отпушавање цеви?
а) Раствор је базан (јер је \( \text{pH} = 11 > 7 \)).
б) У раствору има више хидроксидних јона \( (\text{OH}^-) \) него јона водоника \( (\text{H}^+) \).
в) Супстанца може бити средство за отпушавање цеви (садржи базе и има \( \text{pH} > 11 \)), док је сона киселина изразито кисела (\( \text{pH} < 3 \)).
б) У раствору има више хидроксидних јона \( (\text{OH}^-) \) него јона водоника \( (\text{H}^+) \).
в) Супстанца може бити средство за отпушавање цеви (садржи базе и има \( \text{pH} > 11 \)), док је сона киселина изразито кисела (\( \text{pH} < 3 \)).
