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酸鹼度

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酸鹼度(Pondus Hydrogenii)描述的是水溶液的酸鹼性強弱程度,常用pH來表示溶液的酸鹼度。熱力學標準狀況時,pH=7的水溶液呈中性,pH<7則顯酸性,pH>7則顯鹼性。
pH範圍在0~14之間,只適用於稀溶液氫離子濃度或氫氧根離子濃度大於1mol/L的溶液的酸鹼度直接用濃度表示。
中文名
酸鹼度
外文名
pondus hydrogenii(拉丁文)
別    名
氫離子濃度指數
簡    稱
pH
提出時間
1909年
分    類
酸性 中性 鹼性

酸鹼度基本介紹

pH,亦稱氫離子濃度指數酸鹼值,是溶液中氫離子活度的一種標度,也就是通常意義上溶液酸鹼程度的衡量標準。這個概念是1909年由丹麥生物化學家Søren Peder Lauritz Sørensen提出。p代表德語Potenz,意思是力量或濃度,H代表氫離子(H)。pH在拉丁文中是pondus hydrogenii
pH的定義式為:
其中[H+](此為簡寫,實際上應是[H3O+],水合氫離子活度)指的是溶液中氫離子的活度(稀溶液下可近似按濃度處理),單位為mol·L-1
298K時,當pH<7的時候,溶液呈酸性,當pH>7的時候,溶液呈鹼性,當pH=7的時候,溶液為中性。水溶液的酸鹼性亦可用pOH衡量,即氫氧根離子的負對數,由於水中存在自偶電離平衡,298K時,pH + pOH = 14。
pH小於7説明H+的濃度大於OH-的濃度,故溶液酸性強,而pH大於7則説明H+的濃度小於OH-的濃度,故溶液鹼性強。所以pH愈小,溶液的酸性愈強;pH愈大,溶液的鹼性也就愈強。
在非水溶液或非標準温度和壓力的條件下,pH=7可能並不代表溶液呈中性,這需要通過計算該溶劑在這種條件下的電離常數來決定pH為中性的值。如373K(100℃)的温度下,中性溶液的pH ≈ 6。
另外需要注意的是,pH的有效數字是從小數點後開始記錄的,小數點前的部分為指數,不能記作有效數字。

酸鹼度測量方法

有很多方法來測量溶液的pH
  1. 在待測溶液中加入pH指示劑,不同的指示劑根據不同的pH會變化顏色,例如:(1)將酸性溶液滴入石蕊試液,則石蕊試液將變紅;將鹼性溶液滴進石蕊試液,則石蕊試液將變藍(石蕊試液遇中性液體不變色)。根據指示劑的研究就可以確定pH的範圍。(2)將無色酚酞溶液滴入酸性或中性溶液,顏色不會變化;將無色酚酞溶液滴入鹼性溶液,溶液變紅。注:在有色待測溶液中加入pH指示劑時,應選擇能產生明顯色差的pH指示劑。
  2. 滴定時,可以作精確的pH標準。
  3. 使用pH試紙,pH試紙有廣泛試紙和精密試紙,用玻璃棒蘸一點待測溶液到試紙上,然後根據試紙的顏色變化並對照比色卡也可以得到溶液的pH。上方的表格就相當於一張比色卡。
  4. 使用pH計,pH計是一種測量溶液pH的儀器,它通過pH選擇電極(如玻璃電極)來測量出溶液的pH。pH計可以精確到小數點後兩位。
PH計 PH計

酸鹼度臨牀意義

正常情況: 新生兒 出生後立即:7.11~7.36,5~10分鐘: 7.09~7.30,30分鐘:7.21~7.38,>1小時:7.26~7.49,1天:7.29~7.45,其後:7.35~7.45 (H+濃度36~44nmol/L)。
增加:代謝性鹼中毒:應用過多鹼性液體,胃酸丟失(嘔吐或胃管引流),缺鉀(應用大劑量利尿藥及糖皮質類固醇激素,腹瀉,禁食等),糖原累積病等。
降低:代謝性酸中毒酮症酸中毒,高脂低碳水化合物飲食,乳酸性酸中毒腎衰腎小管性酸中毒阿狄森病,腹瀉,腸瘻,應用陽離子交換樹脂,攝入過多酸性食物或藥物等。