در جهان ميليونها مادهي شيمياييوجود دارد. بعضي از آنها داراي خاصيت اسيدي و بعضي ديگر داراي خاصيت بازيهستند. اسيدها موادي هستند كه در تركيب با آب يون هيدروژن (+H) آزاد ميكنند. بازها موادي هستند كه در تركيب با آب يون هيدروكسيد (-OH) آزاد ميكنند (آزاد شدن يون دراين گونه واكنش ها تفكيك ناميده ميشود).
يونهيدروكسيد آزاد با يون هيدروژن مولكول آب توليد مي كند: H+ + OH- = H2O .
در اين حالت بازها تراكم يون هيدروژن را در محلول كاهش مي دهند. محلولي كهغني از يونهاي هيدروژن است را اسيدي و محلولي كه مقدار كمي يون هيدروژندارد را بازي مي نامند. بعضي از اسيدها بصورت جزئي تفكيك ميشوند و به آنهااسيد ضعيف مي گويند؛ بعضي ديگر تفكيك كامل دارند و اسيد قوي ناميدهميشوند. بازها هم به همين ترتيب ميتوانند ضعيف يا قوي باشند.
اسيدها و بازهاي رقيق كه كمتر اشباع هستند فعاليت كمتري در واكنش هادارند. ميزان اسيدي و بازي بودن مواد بوسيلهي واحدهاي PH اندازه گيريميشود. شاخص مورد استفاده محدودهاي بين 0 تا 14 دارد. موادي كه PH پائينتر از 7 دارند اسيد، آنهايي كه PH مساوي 7 دارند خنثي و آنهايي كه PH بالاتر از 7 دارند را باز مينامند. موادي كه PH خيلي پايين دارند اسيدقوي و آنهايي كه PH خيلي بالا دارند باز قوي هستند. اسيدها و بازهاي غليظبسيار خورنده و خطرناك هستند.
PH سنجشي براي ميزانتراكم يا غلظت يون هيدروژن در محلول است. از آنجا كه تعداد رقمهاي اينكميت بسيار زياد خواهد شد، آن را با لگاريتم در مبناي ده نشان ميدهند وچون اين تراكم همواره از 1 كوچكتر است لگاريتم هميشه علامت منفي ميگيرد وبراي جلوگيري از نوشتن علامت منفي، قرار داد شده كه همواره آن را با علامتمثبت بنويسند (يك علامت منفي به آن اضافه شده). بنابراين PH ،لگاريتم غلظتيون هيدروژن است و آن را اينگونه نشان مي دهند: [+PH=-log[H
بنابراين هرگاه PH عدد كمتري داشته باشد، غلظت يون هيدروژن بيشتر است.
آب مقطر PH =7 دارد. پس چطور ممكن است كه آب مقطر يون هيدروزن آزاد داشتهباشد؟ اين پديده به علت تفكيك جزئي برخي از مولكولهاي آب در اثر آشفتگيگرمايي است (H2O- ↔ H+ + OH). اين يونها بلافاصله به هم ميپيوندند ومولكولهاي ديگر تفكيك ميشوند. به اين ترتيب يك تعادل دائمي در غلظتمولكولهاي تفكيك شده وجود دارد.
اندازهگيري PH
موادي وجود دارد كه قابليت تغيير رنگ دربرخورد با محيطهاي اسيدي و بازيدارند. اين مواد اصطلاحا «PH indicator» ، يا معرف PH ناميده مي شوند. برايمثال «فنول فتالئين» و «بروموتيمول بلو» استفاده ميشود. معمولا براياندازهگيري PH از كاغذهاي مخصوص آغشته به معرف استفاده مي كنند. اينكاغذها وقتي كه در محلولهاي اسيدي يا بازي فرو برده ميشوند، بلافاصلهدچار تغيير رنگ ميشوند. در اين مورد كاغذ ليتموس (يا ترنسل) براي همهشناخته شده است. . امروزه اندازهگيري PH بوسيلهي ابزارهاي الكترونيكيمثل «PH متر» امكانپذير شده است .
كاغذ ليتموس
ليتموس مادهاي است كه از گلسنگهاي خاصي بدست ميآيد.ليتموس قابليت اينرا دارد كه در مقابل مواد اسيدي به رنگ قرمز و در مقابل مواد بازي به رنگآبي در آيد. در بستهبندي كاغذ ليتموس يك مقياس رنگي وجود دارد كه رنگ كاغذدر PH مورد نظر را نشان ميدهد
استفاده از كاغذ ليتموس:
استفاده از كاغذ ليتموس بسيار ساده است. ابتدا گوشهي انتهاي كاغذ را درمايعي كه ميخواهيد آزمايش كنيد فرو ببريد و به سرعت خارج كنيد. PH مايع بامقايسه رنگ كاغذ با جدول رنگي يا مقياس در اختيارتان مشخص ميشود.