Độ pH là gì? Hướng dẫn cách tính độ pH đơn giản, chính xác

Chu Văn An

pH là thang đo giúp chúng ta xác định tính axit và tính bazơ của một chất. Vậy làm thế nào để xác định độ pH? Chúng tôi sẽ hướng dẫn bạn cách tính pH đơn giản và chính xác qua bài viết dưới đây.

1. Độ pH là gì?

Độ pH là thước đo hoạt động của các ion H+ trong môi trường dung dịch và được xác định bởi hằng số điện phân. Mỗi dung dịch lỏng có một giá trị pH duy nhất và độ pH này có thể có tác động tích cực hoặc tiêu cực đến tính chất của chất lỏng đó.

Trong phòng thí nghiệm và nghiên cứu, đo pH là bước cần thiết cho các quá trình liên quan đến sự có mặt của nước. Điều này bao gồm các phản ứng hóa học theo xu hướng, kiểm tra chất lượng nước trong lĩnh vực khoa học môi trường và thực hiện các thí nghiệm trong môi trường sinh học.

pH là gì?

Hầu hết các sinh vật sống đều dựa vào sự ổn định của độ pH ở nồng độ thích hợp để bảo tồn sự sống. Tất cả con người và động vật phải sử dụng cơ chế bên trong để duy trì nồng độ pH ổn định.

2. Công thức tính pH

pH là chỉ số được xác định bằng cách tính logarit âm của nồng độ ion hydro (H+) trong khoảng từ 0 đến 14. Công thức toán học biểu thị pH như sau:

pH = -log[H+]

3. Độ pH dùng để làm gì?

Độ pH được sử dụng để phân biệt hoặc mô tả các dung dịch. Theo quy ước, độ pH của nước được coi là tiêu chuẩn và có giá trị là 7. Các dung dịch có độ pH < 7 are considered acidic, with a value of 0 representing the most acidic. Meanwhile, solutions with a pH > 7 được coi là cơ bản (kiềm).

Giá trị pH là biểu hiện của tỷ lệ [H +] đến [OH‐].

– Nếu như [H +] > [OH‐]dung dịch có tính axit.

– Nếu như [OH‐] >[H+thenthesolutionisbasic[H+thìdungdịchlàbazơ[H+thenthesolutionisbasic[H+thìdungdịchlàbazơ

4. Hướng dẫn cách xác định độ pH đơn giản, chính xác

4.1. Xác định bằng quỳ tím

– Đặc điểm: Giấy quỳ tím hoặc trung tính có khả năng đổi màu khi tiếp xúc với dung dịch có tính chất sau:

+ Dung dịch axit: Sẽ chuyển từ màu tím ban đầu sang màu đỏ.

+ Nếu dung dịch có tính kiềm thì giấy quỳ chuyển sang màu xanh.

+ Giấy quỳ trung tính bao gồm một số loại thuốc nhuộm khác nhau, trong đó có azolitmine, leucazolitmine, leuco orcein… và chúng được dùng để thực hiện các phản ứng đổi màu.

Xác định pH bằng giấy quỳ

– Lợi thế:

+ Là phương pháp đơn giản, dễ thực hiện, chi phí thấp, thường được áp dụng trong các phòng thí nghiệm và trường học.

+ Cho phép xác định pH dễ dàng mà không cần nhiều kiến ​​thức chuyên môn và cho kết quả nhanh chóng.

– Nhược điểm: Chỉ có tác dụng xác định sơ bộ dung dịch có tính axit, trung tính hay bazơ. Không thể xác định chính xác độ pH cụ thể của dung dịch.

4.2. Xác định bằng máy đo pH

– Đặc điểm: Đây là phương pháp xác định pH có độ chính xác cao nhất hiện nay. Máy đo pH hiện đại có khả năng xác định giá trị pH với tối đa 2 số thập phân.

Xác định pH bằng máy đo pH

– Lợi thế:

+ Có thể xác định chính xác nồng độ pH của bất kỳ loại dung dịch, đồ uống, máu hay nguồn nước nào.

+ Các thao tác được thực hiện tự động và kết quả có thể hiển thị trực tiếp trên màn hình hoặc lưu trữ trên máy tính. Tiện lợi, dễ sử dụng, độ chính xác cao.

– Nhược điểm: Giá thành máy khá cao.

4.3. Xác định bằng máy đo pH

– Đặc điểm: Đây là phương pháp đo pH phổ biến và được ứng dụng rộng rãi, hiện nay có 2 loại máy đo pH phổ biến:

+ Máy đo pH đất: Đây là loại bút chuyên dụng dùng để đo pH đất ở nhiều loại đất khác nhau. Xác định độ pH của đất giúp chúng ta xác định loại đất và giúp lựa chọn giống cây trồng phù hợp.

+ Bút pH nước: Loại bút này được thiết kế để đo độ pH của dung dịch bằng cách nhúng đầu dò vào dung dịch. Sau một thời gian ngắn, bút sẽ hiển thị giá trị pH chính xác trong dung dịch. Đây là cách phổ biến để đo độ kiềm trong dung dịch và được sử dụng rộng rãi.

– Ưu điểm: Thiết bị nhỏ gọn, dễ dàng di chuyển mọi nơi. Dễ dàng bảo quản và kiểm tra độ pH nhanh chóng.

– Nhược điểm: Độ chính xác không cao bằng máy đo pH.

Xác định pH bằng máy đo PH

4.4. Xác định bằng xét nghiệm huyết thanh

– Đặc điểm:

+ Là sản phẩm của thương hiệu nổi tiếng Đức chuyên sản xuất các thiết bị kiểm tra nước, bao gồm bộ kiểm tra nồng độ NO2, NO3, độ cứng của nước và độ pH.

+ Bộ kit test pH huyết thanh bao gồm chai đựng thuốc thử, bảng màu để so sánh các mức pH và ống nghiệm để tiến hành test nước.

– Lợi thế:

+ Sử dụng bộ test pH sera, bạn có thể đo nhanh độ pH trong môi trường nuôi trồng thủy sản như tôm, cá, thực vật thủy sinh.

+ Nó khá rẻ và có thể thực hiện tới 100 bài kiểm tra.

– Nhược điểm: Chỉ có khả năng kiểm tra pH ở một số môi trường nước nuôi trồng thủy sản cụ thể và không thể dùng để kiểm tra pH của các dung dịch khác.

5. Độ pH có tác dụng gì đối với cuộc sống?

Độ pH luôn là mối quan tâm của những người đam mê làm đẹp trước khi chọn mua mỹ phẩm xem chúng có phù hợp với độ pH của làn da mình hay không? Hoặc thậm chí trong nước được sử dụng? Bạn có thắc mắc tại sao phải sử dụng nước kiềm? Có thể thấy độ pH ảnh hưởng rất nhiều đến sức khỏe của chúng ta.

– Da và tóc của chúng ta thường duy trì độ pH dao động trong khoảng 5,5. Vì vậy, để bảo vệ làn da và mái tóc, chúng ta nên lựa chọn sử dụng các sản phẩm làm đẹp có độ pH từ 5 – 7 để đảm bảo an toàn.

– Đối với thực phẩm tươi sống như thịt, độ pH lý tưởng là từ 5,5 đến 6,2. Nếu độ pH < 5,3 thịt có thể bị ôi.

– Nếu độ pH của nước quá thấp có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến hệ tiêu hóa và gây mòn men răng. Nếu độ pH > 8,5 và có các hợp chất hữu cơ trong nước, việc sử dụng clo để khử trùng có thể tạo ra hợp chất trihalomethane gây nguy cơ ung thư. Tất cả những điều này có thể ảnh hưởng đáng kể đến sức khỏe của chúng ta.

– Uống nhiều nước có độ pH cao thường xuyên có thể làm tăng nguy cơ mắc các vấn đề về thận và sỏi mật.

– Độ pH trong máu cũng là một chỉ số quan trọng để xác định tình trạng sức khỏe của con người.

– Ngoài ra, pH còn liên quan đến sự ăn mòn của thiết bị, đường ống nước và bình chứa nước.

Trong bài viết trên LabTrường Chu Văn An đã chia sẻ với bạn đọc pH là gì? Công thức đo cũng như phương pháp xác định pH. Hy vọng sẽ giúp ích cho bạn đọc lựa chọn được phương pháp xác định pH phù hợp.