Welcome to Our Website

Biologie pro Non-velkých společností

Co se naučíte: Prokázat obeznámenost s pH stupnice

Většina lidí jsou obeznámeni s slovy kyseliny a kyselé—zda je to kvůli kyselé deště nebo kyselých potravin, jako je citronovou šťávou. Méně lidí si však uvědomuje opak kyseliny: báze (také nazývaná alkalická). Mezi základní látky patří věci jako jedlá soda, mýdlo a bělidlo. Destilovaná voda je neutrální látka. Stupnice pH, která měří od 0 do 14, poskytuje údaj o tom, jak kyselá nebo základní látka je.,

většina částí našeho těla (kromě věcí, jako je žaludeční kyselina) měří kolem 7,2 a 7,6 na stupnici pH (a 7 je na stupnici neutrální). Pokud cizí silné látky dramaticky změní toto pH, naše těla již nemohou správně fungovat.

v tomto výsledku se dozvíme o kyselinách a zásadách a jaký dopad mohou mít na živé systémy.,

Výsledky Učení

  • Identifikovat vlastnosti kyseliny
  • Identifikovat charakteristiky bází
  • Definovat rezervy a diskutovat o roli, kterou hrají v lidské biologii

stupnice pH Se pohybuje od 0 do 14. PH roztoku je měřítkem jeho kyselosti nebo alkality (báze). Pravděpodobně jste použili lakmusový papír, papír, který byl léčen s přírodní vodě rozpustné barvivo, takže to může být použit jako pH indikátor, testovací kolik kyselosti nebo zásaditosti (alkality) existuje v roztoku., Možná jste dokonce použili některé, abyste se ujistili, že voda ve venkovním bazénu je řádně ošetřena.

Obrázek 1. Stupnice pH měří množství vodíkových iontů (H+) v látce. (kredit: modifikace práce Edwarda Stevense)

tento test pH měří množství vodíkových iontů, které v daném roztoku existují. Vysoké koncentrace vodíkových iontů poskytují nízké pH (kyselé látky), zatímco nízké hladiny vodíkových iontů vedou k vysokému pH (základní látky)., Celková koncentrace vodíkových iontů nepřímo souvisí s jeho pH a může být měřena na stupnici pH (Obrázek 1). Proto, čím více vodíkových iontů přítomných, nižší pH; naopak, čím méně vodíkových iontů, tím vyšší pH. Změna jedné jednotky na stupnici pH představuje změnu koncentrace vodíkových iontů o faktor 10, změna ve dvou jednotek představuje změnu koncentrace vodíkových iontů o faktor 100. Malé změny pH tedy představují velké změny koncentrací vodíkových iontů. Čistá voda je neutrální., Není ani kyselý, ani základní a má pH 7,0. Cokoli pod 7,0 (v rozmezí od 0,0 do 6,9) je kyselé a cokoli nad 7,0 (od 7,1 do 14,0) je alkalické. Krev v žilách je mírně alkalická (pH = 7,4). Prostředí v žaludku je vysoce kyselé (pH = 1 až 2). Pomerančová šťáva je mírně kyselá (pH = přibližně 3,5), zatímco jedlá soda je základní (pH = 9,0).

Kyseliny jsou látky, které poskytují vodíkové ionty (H+) a nižší pH, vzhledem k tomu, že základny poskytují hydroxidových iontů (OH–) a zvýšení pH. Čím silnější je kyselina, tím více snadno to daruje H+., Například kyselina chlorovodíková a citronová šťáva jsou velmi kyselé a snadno se vzdávají H+, když se přidávají do vody. Naopak, báze jsou ty látky, které snadno darují OH–. Ionty OH– se kombinovat s H+ – k výrobě vody, která vyvolává látka pH. Hydroxid sodný a mnoho čisticí prostředky pro domácnost jsou velmi zásadité a vzdát OH– rychle, když se umístil ve vodě, čímž se zvýší pH.

vyrovnávacích pamětí

Většina buněk v našem těle fungují v rámci velmi úzké okno stupnici pH, obvykle v rozmezí pouze od 7.2-7.6., Pokud je pH těla mimo tento rozsah, dýchací systém nefunguje, stejně jako jiné orgány v těle. Buňky již nefungují správně a proteiny se rozpadnou. Odchylka mimo rozsah pH může vyvolat kóma nebo dokonce způsobit smrt.

Jak tedy můžeme přijímat nebo vdechovat kyselé nebo základní látky a neumírat? Buffery jsou klíčem. Nárazníky snadno absorbují přebytek H + nebo OH-a udržují pH těla pečlivě udržované ve výše uvedeném úzkém rozsahu. Oxid uhličitý je součástí prominentního pufrového systému v lidském těle; udržuje pH ve správném rozsahu., Tento pufrový systém zahrnuje kyselinu uhličitou (H2CO3) a hydrogenuhličitan (HCO3–) anion. Je-li příliš mnoho H+ vstupuje do těla, hydrogenuhličitan bude kombinovat s H+ k vytvoření kyseliny uhličité a omezit pokles pH.

Podobně, pokud příliš mnoho OH– je zaveden do systému, kyselinu uhličitou bude rychle disociují na hydrogenuhličitan a H+ ionty. H+ ionty mohou kombinovat s OH– ionty, omezení nárůstu pH. Zatímco kyselina uhličitá je důležitým produktem v této reakci, jeho přítomnost je prchavá, protože kyselina uhličitá je propuštěn z těla jako oxid uhličitý pokaždé, když jsme dýchat., Bez tohoto nárazníkového systému by pH v našem těle příliš kolísalo a my bychom nepřežili.

Ve Shrnutí: Pufry, pH, Kyseliny a zásady

pH roztoku je měřítkem koncentrace vodíkových iontů v roztoku. Roztok s vysokým počtem vodíkových iontů je kyselý a má nízkou hodnotu pH. Roztok s vysokým počtem hydroxidových iontů je základní a má vysokou hodnotu pH. Stupnice pH se pohybuje od 0 do 14, přičemž pH 7 je neutrální. Pufry jsou roztoky, které zmírňují změny pH, když se do pufrového systému přidá kyselina nebo báze., Pufry jsou důležité v biologických systémech kvůli jejich schopnosti udržovat konstantní pH podmínky.

praktická otázka

pomocí měřiče pH zjistíte, že pH neznámého roztoku je 8.0. Jak byste popsal toto řešení?

  1. slabě kyselá
  2. silně kyselé
  3. slabě základní
  4. silně základní
Zobrazit Odpověď

Tento roztok je slabě bazický. Pamatujte, že pH 7,0 je neutrální. Cokoli nad tím (7-14) je základní a cokoli pod tím (0-6) je kyselé.,

pH citronové šťávy je asi 2,0, zatímco pH rajčatové šťávy je asi 4,0. Přibližně kolik zvýšení koncentrace vodíkových iontů je mezi rajčatovou šťávou a citronovou šťávou?

  1. 2 krát
  2. 10
  3. 100 krát
  4. 1000 krát
Zobrazit Odpověď

Citronová šťáva je 100 krát kyselá jako rajčatová šťáva. Nezapomeňte, že každý krok v měřítku pH představuje změnu koncentrace o faktor 10. Vzhledem k tomu, že rajčatová šťáva má pH 4,0 a citronová šťáva má pH 2.,0, koncentrace by se změnila o 10 krát 10.

Zkontrolujte své porozumění

odpovězte na níže uvedenou otázku, abyste zjistili, jak dobře rozumíte tématům uvedeným v předchozí části. Tento krátký kvíz se nezapočítává do vaší třídy ve třídě a můžete jej opakovat neomezeně mnohokrát.

pomocí tohoto kvízu zkontrolujte své porozumění a rozhodněte se, zda chcete (1) studovat předchozí sekci dále nebo (2) Přejít na další část.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *