Page 27 - วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีการพิมพ์และบรรจุภัณฑ์
P. 27
กรด เบส และเกลือ 2-15
เรือ่ งท ่ี 2.1.3
ความเป็นกร ดแ ละเบส
ถา้ ม สี ารละลายอ ยจู่ �ำ นวนห นึง่ อ ยากร วู้ า่ ส ารละลายน ัน้ ม คี วามเปน็ กร ดห รอื เบสม ากน อ้ ยเพยี งใด สิง่ ท จี่ ะใชเ้ ปน็
ตัวบ ่งช ี้ความเป็นกร ด คือ ความเข้มข ้นข องไฮโดรเจนไอออน และส ิ่งท ี่จ ะใช้เป็นต ัวบ ่งช ี้ค วามเป็นเบส คือ ความเข้มข ้น
ของไฮดรอกไซด์ไอออน ความเข้มข้นดังกล่าวสามารถแสดงได้ด้วยค่าตัวเลขต่างๆ เช่น 3.45 × 10-5 โมลต่อลิตร
ซึ่งไม่สะดวกและยากต่อความเข้าใจ จึงมีวิธีการบอกความเป็นกรดและเบสให้เข้าใจง่ายขึ้นโดยใช้ค่าที่เรียกว่า
พีเอช (pH) 10—14
H+
pH ของสารละลาย คือ ค่าลบข อง log ของความเข้มข้นของไ ฮโดรเจนไ อออน
ดังนั้น pH = —log [H+]
สารละลายที่ม ี [H+] เท่ากับ 10—3 M จะม ี pH = log (10—3) = 3
เนื่องจาก —log 10—3 = —(—3) log 10
ตามกฎข อง log, log 10 = 1
ดังนั้น —log 10—3 = 3
ในท ำ�นองเดียวกันสารละลายที่ม ี [H+] เท่ากับ 10—8 M จะม ี pH = —log (10—8) = 8
นํ้าบริสุทธิ์ม ี [H+] = 10—7 M
pH ของน ํ้า = 7
นํ้าเป็นกล าง คือ ไม่เป็นท ั้งก รดแ ละเบส ดังน ั้น สารละลายใดก ็ตามท ี่ไม่เป็นท ั้งส ารละลายก รดแ ละส ารละลาย
เบส เรียกว ่าสารละลายเป็นกล าง จะมี pH เท่ากับ 7 จึงสรุปได้ว ่า
[H+] มีค ่าม ากกว่า 10—7 หรือ pH ตํ่าก ว่า 7 สารละลายเป็นกร ด
[H+] มีค ่าเท่ากับ 10—7 หรือ pH เท่ากับ 7 สารละลายเป็นกล าง
[H+] มีค ่าน้อยกว่า 10—7 หรือ pH สูงก ว่า 7 สารละลายเป็นเบส
ค่า [H+] ยิ่งมาก สารละลายย ิ่งเป็นกรดม าก แต่จะม ีค่า pH ยิ่งตํ่าลง
การบอกค วามเป็นเบสของสารละลายส ามารถบอกได้ด้วยค่า pOH ทำ�นองเดียวก ับ pH
pOH = —log [OH—]
สมการด ้วเนยื่อ1งHจ0—า+1ก4ผ ล จคะูณหขาอคงวา[มHส+ัม] แพลันะธ์ร[OะหHว—่า]งในpOส าHรลแะลละายpนHํ้าจไดะเ้ดทัง่านกี้ ับ 1.0 × 10-14 เสมอ เมื่อแ ทนค ่า [OH—] ใน