Ki jan yo mezire avèk presizyon pH solvang òganik?
Premye a tout, estrikteman pale, pH la nan Solvang òganik, oswa Solvang ki pa akeuz, se yon deklarasyon enpresif.
pH se logaritm negatif nan konsantrasyon iyon idwojèn nan solisyon akeuz, men pa gen okenn iyon idwojèn gratis (protons) nan solisyon akeuz, sèlman iyon hydronium H3O plis (menm plis konplèks iyon hydronium), ak nati ionizasyon asid protonik nan dlo se transfè pwoton, se pou asid la reprezante pa HA: HA plis H2O ⇌ A- plis H3O plis Sa vle di, asid HA transfere pwoton an nan dlo, asid la vin baz konjige A-, epi dlo a vin H3O. plis , H3O plis kapab tou konsidere kòm yon Yon asid, Lè sa a, dlo se aktyèlman ekivalan a yon baz nan sa a ionizasyon.
Mezi pH la se aktyèlman konsantrasyon H3O plis nan yon solisyon akeuz, plis jisteman, aktivite iyon idwojèn solvated (H3O plis) nan yon solisyon akeuz. Nan solvang ki pa akeuz, sib la nan asid la transfere pwoton se pa dlo, ak pwodwi H3O plis la se pa. Se poutèt sa, pou konpare asidite, yo ta dwe konsidere kapasite asid la bay pwoton. Li pi bon pou pa sèvi ak konsèp nan mezire valè pH la. Si ou dwe itilize yon apwoksimatif Konsèp la ka itilize pou mezire aktivite iyon idwojèn (solvat) nan solisyon sòlvan ki pa akeuz. Natirèlman, si ou vle rele logaritm negatif nan aktivite a nan iyon idwojèn solvated nan yon solisyon sòlvan ki pa akeuz yo rele tou "valè pH la nan yon solisyon ki pa akeuz", sa a oke.
Pou egzanp, nan sòlvan asid glasye acetic, ionizasyon asid HA ka eksprime kòm: HA plis CH3COOH ⇌ A- plis CH3C(OH)2 plis CH3C(OH)2 plis se ion idwojèn solvated nan sòlvan asid glasye acetic, li yo. aktivite (Li ka apwoksimatif kòm logaritm negatif konsantrasyon an nan solisyon dilye, epi li ka rele tou "valè pH" nan sòlvan asid glacial acetic. "Valè pH" nan sòlvan ki pa akeuz sa a pa nesesèman anjeneral ant 0-14, ak "net" pa nesesèman koresponn ak pH=7, paske pwodwi iyon (298.15K) nan dlo a se 1 * 10^ (-14). Gen apeprè de mezi. metòd, ak lide debaz la sanble ak sa ki nan solisyon akeuz:
1. Metòd endikatè, chwazi yon endikatè ki ka sibi chanjman koulè lè w ap resevwa pwoton nan yon sòlvan ki pa akeuz. An reyalite, anpil endikatè asid-baz yo ka itilize nan solvang ki pa akeuz. Papye tès pH ka souvan mezire yon sèten "valè pH" nan solvang ki pa akeuz. Yon ti kantite solisyon alkòl phenolphthalein ka koule nan asid silfirik konsantre oswa asid fosfò konsantre. Koulè wouj evidan ka wè. Se koulè zoranj-jòn ki te koze pa pwotonasyon fenolftalein pa yon asid fò ak pèt dlo pou fòme yon konpoze ak yon estrikti ion pozitif tritil. Pou mezire asidite superasid, se sa ki, kapasite nan protonasyon, se sa ki, yo sèvi ak endikatè apwopriye, plis detèminasyon kolorimetri oswa espektrofotometrik. Si ou ka chwazi yon endikatè apwopriye epi ajoute espektrofotometri, ou ka konpare aktivite iyon idwojèn nan solisyon sòlvan ki pa akeuz. Dezavantaj la se ke mezi valè absoli a souvan mande pou kalibrasyon konplike ak presizyon an pa wo.
2. Metòd potansyometrik, chwazi elektwòd selektif ion idwojèn (iyon idwojèn ki endike elektwòd) nan sòlvan ki pa akeuz, epi kolabore ak elektwòd referans pou detèminasyon. Ki pi komen idwojèn ion selektif elektwòd - elektwòd vè, jeneralman pale, ka itilize nan solvang ki pa akeuz, men yo dwe re-kalibrasyon nan solvang ki pa akeuz; men elektwòd referans la dwe yon solisyon referans ki pa akeuz, anjeneral Gan elektwòd mèki a se yon elektwolit akeuz KCl, ki jeneralman pa ka itilize dirèkteman pou solisyon ki pa akeuz. Si li itilize repiyans, li pral fasil mennen nan mezi enstab ak ogmante erè akòz enfliyans nan potansyèl la junction likid. Li pi bon yo chwazi yon elektwòd Ag-AgCl apwopriye pou solisyon ki pa akeuz. elatriye Gen anpil manifakti ki bay yo, epi ou ka jwenn sa yo ki apwopriye pou sòlvan ou itilize sou entènèt la. Konekte elektwòd selektif ion idwojèn ki apwopriye a ak elektwòd referans nan mèt pH la, epi li ka mezire tankou valè pH nan solisyon akeuz, men li dwe kalibre pou reyalize mezi egzat. Si li pa kalibre, mezire "valè pH" la sèlman pou referans. Si li se yon titrasyon asid-baz nan yon sòlvan ki pa akeuz, Lè sa a, jis sèvi ak potansyèl la oswa "valè pH" pwen so kòm pwen an ekivalans. Ranje pH-mèt la ta dwe byen chwazi tou, epi "valè pH" nan solvang ki pa akeuz yo souvan depase seri 0-14.
