Độ pH là gì? Độ pH trong các dung dịch và cách xác định
Độ PH là gì? Công thức tính độ pH? Độ pH được sử dụng để làm gì? Đây là những câu hỏi mà nhiều người đặt ra khi độ pH ảnh hưởng ngày càng nhiều đến cuộc sống của con người. Hãy theo dõi bài viết sau đây của Logatech để tìm được câu trả lời chi tiết cho những câu hỏi trên.
1. Độ pH là gì?
Độ pH là mức độ hoạt động của các ion H+ trong dung dịch dưới sự ảnh hưởng của 1 hằng số điện ly. Mọi dung dịch ở dạng lỏng đều có một độ pH nhất định và yếu tố này sẽ là một trong những yếu tố quyết định chất lỏng này có lợi hay hại. Theo toán học, độ pH được hiểu là một logarit âm của nồng độ hydro kéo dài từ 0 đến 14.
Độ pH được xác định bằng công thức: pH = -log[H+].
-min.jpg)
2. Ứng dụng của độ pH là gì?
Độ pH là yếu tố thường được sử dụng để phân biệt các loại dung dịch hay đặc tính của từng loại dung dịch, hóa chất. Theo quy ước chung, nước là dung dịch có độ pH tiêu chuẩn nhất với giá trị bằng 7. Nếu dung dịch có độ pH nhỏ hơn 7 thì mang tính axit. Tính axit của dung dịch cao nhất khi có độ pH bằng 0. Trong trường hợp pH lớn hơn 7 thì dung dịch mang tính kiềm (hay gọi là bazo).
-min.jpg)
Độ pH của nước được tính là logarit theo lũy thừa 10. Mỗi một giá trị gia tăng thêm đồng nghĩa độ axit hay độ kiềm tăng gấp 10 lần. Trong nước luôn có chứa muối và các loại axit hòa tan. Vì vậy, giá trị độ pH của nước thường nhiều hơn hoặc ít hơn 7. Giá trị độ pH được tính là tỷ lệ [H+] đến [OH-]. Từ đó, nếu [H+]>[OH-] thì dung dịch có tính axit. Ngược lại, dung dịch sẽ mang tính bazo.
3. Độ pH trong các dung dịch phổ biến
3.1 Độ pH của nước
Nước là loại dung dịch chiếm tỷ lệ lớn nhất trên trái đất. Đại dương chiếm ¾ diện tích trái đất và con người cũng có 70% cơ thể là nước. Con người không thể sống nếu thiếu nước trong vòng 24h. Nước được chia làm nhiều loại như nước ngọt, nước mặn, nước phèn. Mỗi loại nước có một độ pH riêng biệt, ví dụ độ pH của nước tính khiết là 7. Tuy nhiên, đây là loại nước sạch đã trải qua quá trình tinh lọc, xử lý nghiêm ngặt. Nước sinh hoạt của con người thường có độ pH từ 6.0 đến 8.5 và với nước dành cho ăn uống là 6.5 đến 8.5.
3.2 Độ pH của đất
Theo bộ Nông nghiệp Mỹ – Dịch vụ bảo tồn tài nguyên thiên nhiên, các loại đất đã được phân loại như sau theo độ pH:
| Tên | Phạm vi pH |
| Siêu axit | <3,5 |
| Cực kỳ axit | 3.5 – 4.4 |
| Axit rất mạnh | 4.5 |
| Axit mạnh | 5.1 – 5.5 |
| Axit vừa phải | 5,6666.0 |
| Có tính axit nhẹ | 6.1 – 6.5 |
| Trung tính | 6,6777.3 |
| Hơi kiềm | 7.4 – 7.8 |
| Kiềm vừa phải | 7.9 – 8.4 |
| Kiềm mạnh | 8,5 |
| Kiềm rất mạnh | > 9.0 |
Sau đây là độ pH của một số loại đất phổ biến nhất tại Việt Nam:
- Đất kiềm có độ pH lớn hơn 7. Loại đất này xuất hiện khá phổ biến ở khu vực Tây Nam Bộ của nước ta. Đất kiềm có ít chất dinh dưỡng nên không phù hợp để trồng các loại cây nông nghiệp.
- Đất trung tính có độ pH là 7. Loại đất này phù hợp để gieo trồng các loại cây nhiệt đới, đặc biệt là lúa nước.
- Đất chua có độ pH bé hơn 7. Tuy nhiên, các loại cây trồng chỉ thích hợp sinh trưởng trong đất có độ pH từ 4 đến 7. Nếu độ pH nhỏ hơn 4 thì đó là loại đất phèn.
3.3 Độ pH của axit
Trong thang đo pH, axit có độ pH từ 0 cho đến nhỏ hơn 7. Một số loại hóa chất có tính axit thường thấy trong phòng thí nghiệm là H2SO4 và HCl.
3.4 Độ pH của sữa rửa mặt
Sữa rửa mặt là dung dịch không còn mấy xa lạ với nhiều người. Tuy nhiên không phải ai cũng biết rằng tính chất và hiệu quả của loại dung dịch này bị ảnh hưởng rất nhiều bởi độ pH. Trong thành phần của sữa rửa mặt có tồn tại một nguyên tố hóa học là lưu huỳnh. Loại chất hóa học này thường tồn tại dưới dạng hợp chất, đặc biệt là axit. Vì vậy, nồng độ pH của dung dịch này thường phải nhỏ hơn 7, tốt nhất là từ 6 đến 6.5.
3.5 Độ pH của nước tiểu
Nồng độ pH trong nước tiểu của mỗi người sẽ có nồng độ khác nhau. Việc biết được nồng độ pH trong nước tiểu hỗ trợ kiểm tra sức khỏe, phát hiện được các loại bệnh như đái tháo đường, suy thận và một số loại bệnh khác như viêm dạ dày do virut HP gây ra. Một người trưởng thành thường có độ pH trong nước tiểu từ 5.6 đến 8.
3.6 Độ pH của bazơ
Bazo (hay còn gọi là kiềm) có độ pH từ 8 – 14. Một số hợp chất hóa học có tính bazo khá mạnh thường thấy có thể kể đến như NaOh, KOH…
3.7 Độ pH của máu
Theo nghiên cứu, độ pH của máu khi chảy qua tĩnh mạch phải từ 7.35 đến 7.45. Nếu độ pH vượt qua khoảng này dù chỉ một phần mười đơn vị pp cũng có thể gây ra tử vong.
Độ pH của máu thể hiện điều gì?
4. Các phương pháp xác định độ pH
Sau đây là bảng tổng hợp ưu và nhược điểm của các phương pháp xác định độ pH đang được áp dụng phổ biến hiện nay:
| STT | Cách xác định | Đặc điểm | Ưu điểm | Nhược điểm |
| 1 | Sử dụng quỳ tím | Giấy quỳ tím sẽ thay đổi màu với các loại cung dịch với độ pH khác nhau – Từ màu tím sang đỏ thì là axit. – Từ tím sang xanh là kiềm. Giấy quỳ tím sở hữu từ 10 đến 15 loại thuốc nhuộm khác nhau, bao gồm cả azolitmin, leucoorcein, leucazolitmin và spaniolitmin. |
Đơn giản, tiết kiệm chi phí. Phương pháp này được sử dụng phổ biến cho các phòng thí nghiệm hoặc giáo dục,… Dễ dàng xác định mà không cần nhiều kiến thức chuyên môn. Kết quả cho ra cũng nhanh chóng. |
Không thể xác định được độ pH cụ thể mà chỉ biết được đó là dung dịch axit, bazo hay là trung tính. |
| 2 | Sử dụng máy đo pH | Đây là phương pháp để đo độ pH chính xác hiện nay. Những loại máy đo độ pH có thể xác định chính xác độ pH đến 2 số thập phân. | Độ pH được xác định chính xác. Các thao tác được thực hiện tự động, hiển thị và lưu trữ kết quả trên màn hình máy tính. | Chi phí cao |
| 3 | Sử dụng bút đo pH | Sử dụng bút đo pH là phương pháp được sử dụng phổ biến để đo độ pH. Loại bút này được phân loại thành: – Bút đo độ pH đất: Đây là loại chuyên dùng để đo độ pH của đất. Việc xác định chính xác độ pH giúp người dùng biết được đây là loại đất nào, thích hợp để trồng loại cây nào. – Bút đo pH nước: Đây là loại bút chuyên dụng để đo độ pH cho dung dịch. Bạn chỉ cần nhúng đầu dò vào dung dịch, bút sẽ hiển thị chính xác độ pH trong ít phút. Đây là loại phương pháp đo nồng độ kiềm trong dung dịch được sử dụng rộng rãi nhất. |
Nhỏ gọn, dễ dàng mang theo dù là bất cứ đâu. Từ đó bạn có thể bảo quản, kiểm tra độ pH bất cứ khi nào cần thiết. | Độ chính xác không tuyệt đối bằng loại máy để bàn. |
| 4 | Sử dụng Test sera | Test sera là thương hiệu nổi tiếng sản xuất các loại dụng cụ test nước như nồng độ NO3, NO2, nước cứng hay là độ pH. Bộ test này bao gồm một chai thuốc thử, một bảng màu để đo nồng độ pH và ống nghiệm để test nước | Kiểm tra nồng độ pH nhanh chóng trong môi trường nước nuôi các loại thủy, hải sản hay thực vật, thủy sinh. Bộ test này có giá khá rẻ và có thể test tối đa 100 lần. | Chỉ xác định được nồng độ pH của một số môi trường nước nuôi thủy hải sản mà không thể sử dụng cho tất cả các dung dịch. |
5. Các dấu hiệu nhận biết độ pH thấp và cách điều chỉnh
Độ pH thấp đồng nghĩa với việc dung dịch có tính axit. Tính axit trong dung dịch có thể gây ra hiện tượng ăn mòn đường ống, gia tăng các ion kim loại trong nước gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Vì vậy, việc nhận biết mức độ pH có vai trò rất quan trọng.
Để nhận biết độ pH thấp, bạn có thể căn cứ vào các dấu hiệu như trên vật chứa bằng đồng xuất hiện nhiều vết mờ màu xanh rêu hay trên vật liệu bằng sắt thép có các vết màu nâu đỏ. Một dấu hiệu nhận biết khó thấy được hơn là các vật liệu bằng kim loại đang bị ăn mòn dần dần.
Để điều chỉnh độ pH thấp, bạn có thể sử dụng một số phương pháp như dùng bộ lọc trung hòa, hóa chất, hay các phương pháp thủ công khác. Một cách đơn giản nhất để khắc phục tình trạng nồng độ axit trong nước uống thấp là dùng máy lọc có chứa lõi lọc tạo kiềm. Từ đó, nước sẽ có độ oxi hóa cao, loại bỏ được nhiều độc tố nhưng đồng thời cũng giữ lại các loại khoáng chất tốt cho cơ thể.
6. Ảnh hưởng của độ pH đối với đời sống con người
Độ pH là yếu tố quan trọng và có ảnh hưởng trực tiếp đến cuộc sống mỗi người. Cụ thể như da và tóc con người thường có độ pH khoảng 5.5. Vì vậy, khi lựa chọn sản phẩm chăm sóc tóc cần lựa chọn loại có độ pH nhỏ hơn 7 để đảm bảo an toàn. Các loại thịt tươi sống thường có độ pH giao động từ 5.5 đến 7.2. Nếu độ pH nhỏ hơn 5.3 thì có thể thịt này đã bị ôi thiu.
-min.jpg)
Ảnh hưởng của độ pH đối với đời sống con người
Trong trường hợp độ pH của nước quá thấp thì sẽ gây ảnh hưởng đến hệ tiêu hóa và làm mòn men răng. Đồng thời, việc này cũng làm tăng ion kim loại cho các vật chứa nước. Nếu trong nước có các hợp chất hữu cơ kết hợp với độ pH lớn hơn 8.5 thì phải sử dụng Clo để khử trùng. Điều này có thể làm nảy sinh ra chất trihalomethane,… có thể dẫn đến bệnh ung thư.
Các nguồn nước có độ pH quá cao cũng có thể gây nên những căn bệnh như sỏi thận, sỏi mật,… khi sử dụng. Ngoài ra, độ pH còn là yếu tố dẫn đến sự ăn mòn các thiết bị, đường ống hay dụng cụ chứa nước. Độ pH trong máu cũng là yếu tố để xác định tình trạng sức khỏe con người.
Trong bài viết trên,Hóa Chất Hải Đăng đã tổng hợp cho bạn những thông tin liên quan đến câu hỏi độ pH là gì. Nếu bạn đang cần tìm các dụng cụ, thiết bị đo độ pH thì có thể truy cập vào website của chúng tôi để tham khảo và lựa chọn.
