Vesinikeksponent

(Ümber suunatud leheküljelt PH)
"pH" suunab siia. teiste tähenduste kohta vaata artiklit PH (täpsustus).

Vesinikeksponent ehk vesinikueksponent ehk pH on negatiivne logaritm vesilahuse vesinikioonide kontsentratsioonist (mol/l). pH näitab, kas lahus on happeline, aluseline või neutraalne.

Vesinikioonid on prooton (H+) või prooton, mis on ühinenud vee molekuliga, moodustades hüdrooniumiooni (H3O+). Et aluselise ja happelise lahuse vesinikioonide arv võrreldes lahuse molekulide koguarvuga muutub väga suures ulatuses, siis on lihtsustamise huvides võetud kasutusele logaritmiline skaala. Kasutatakse logaritmi alusel 10, mida logaritmi alusena enamasti ei märgita (log10 b = log b). pH väärtused jäävad üldjuhul vahemikku 0...14. On siiski ka ülihappelisi lahuseid, mille pH on negatiivne. Samuti on tugevalt aluselisi lahuseid, mille pH on suurem kui 14.

Puhta vee pH on 7. Selles on vesinikioonide ja hüdroksiidioonide hulk omavahel tasakaalus. Vihmavee pH on kergelt happeline, sest vesi reageerib õhus oleva süsinikdioksiidiga, moodustades süsihappe. Normaalne vihmavee pH on umbes 5,5.

Lahus on happeline kui pH < 7, aluseline kui pH > 7 ja neutraalne kui pH = 7. Vastavaid keskkonnaolekuid nimetatakse aluselisuseks (pH > 7) ja happesuseks ehk happelisuseks (pH < 7).

See pH-skaala kehtib üksnes standardtingimustel (1 atmosfäär ja 25 °C). Teisisõnu: lahuse pH muutub temperatuuri ja rõhu muutudes.

AjaluguRedigeeri

pH-skaala on võetud kasutusele 1909. aastal Taani keemiku Søren Sørenseni ettepanekul. See oli tingitud vajadusest väljendada lahuse happesust lihtsamate arvudega, kui seda on kümneastmed.

pH arvutamise valemRedigeeri

Matemaatiliselt näeb pH arvutamise valem välja järgmine:

pH = -log [H+], kus [H+] on lahuse vesinikioonide kontsentratsioon (mol/l).

pH arvutamise näideRedigeeri

Oletame, et vihmavee vesinikioonide kontsentratsioon [H+] on 1,5  10-4 M.

Sel juhul pH = - log 1,5  10-4 = - (log 1,5 + log 10-4 ) = - (0,18 - 4) = - 0,18 + 4 = 3,82.

3,82 on vihmavee kohta liiga happeline. See tähendab, et tegemist on happevihmaga.

pH ehk vesinikeksponendi ja pOH ehk hüdroksiideksponedi vahelist seost väljendab valem:

pH + pOH = 14.

pOH arvutamise valem: pOH = -log [OH-], kus [OH-] on lahuse hüdroksiidioonide kontsentratsioon (mol/l).

Inimese vere pHRedigeeri

Enamik eluprotsesse saab elusorganismides, sh inimorganismis normaalselt kulgeda üsna kitsas pH vahemikus. Inimese vere ideaalseim pH tase on 7,365. Sündides on veri aluselisem ja vananedes muutub happelisemaks. Liiga happeliseks või aluseliseks muutunud veri mõjutab rakkude ainevahetuse aktiivsust, see omakorda kõiki eluprotsesse. Inimene sureb, kui vere pH on langenud alla 6,8 või tõusnud üle 7,8, sest rakkude talitlus lakkab.

Erinevate ainete pH väärtuseidRedigeeri

Vastavad pH väärtused
Aine pH
Vesinikkloriidhape, 10M
–1,0
Pliiaku hape
0,5
Maohape
1,5...2,0
Sidrun
2,4
Kokakoola
2,5
Äädikhape
2,9
Apelsini või õuna mahl
3,5
Õlu
4,5
Happevihm
<5,0
Kohv
5,0
Tee või normaalne nahk
5,5
Piim
6,5
Puhas vesi
7,0
Inimese sülg
6,5 – 7.4
Veri
7,34 – 7.45
Merevesi
8,0
Seep
9.0 – 10,0
Ammoniaak
11,5
Pesuvalgendi
12,5
Naatriumhüdroksiid
13,5