Mitä opit tehdä: Osoittaa perehtyneisyyttä pH-asteikolla,
Useimmat ihmiset tuntevat sanat hapan ja hapan—onko se johtuu happosade tai hapan elintarvikkeita, kuten sitruunamehua. Kuitenkin, harvempi ihmiset ovat tietoisia acidin päinvastainen: emäs (kutsutaan myös emäksinen). Perusaineita ovat esimerkiksi ruokasooda, saippua ja valkaisuaine. Tislattu vesi on neutraali aine. PH-asteikko, joka mittaa 0-14, antaa viitteitä siitä, kuinka happamia tai emäksisiä aine on.,
suurin osa kehostamme (lukuun ottamatta asioita, kuten mahahappoa) mittaa pH-asteikolla noin 7,2 ja 7,6 (asteikolla a 7 on neutraali). Jos ulkomaiset vahvat aineet muuttavat tätä pH: ta dramaattisesti, kehomme eivät enää voi toimia kunnolla.
tässä lopputuloksessa opimme hapoista ja emäksistä, ja mitä vaikutuksia niillä voi olla eläviin järjestelmiin.,
osaamistavoitteet
- Tunnistaa ominaisuudet hapot
- Tunnistaa ominaisuudet emäkset
- Määritä puskurit ja keskustella niiden rooli ihmisen biologia
pH-asteikko vaihtelee 0-14. Liuoksen pH on sen happamuuden tai emäksisyyden (emäksen) mitta. Olet todennäköisesti käyttänyt litmuspaperia, paperia, joka on käsitelty luonnollisella vesiliukoisella väriaineella, joten sitä voidaan käyttää pH-indikaattorina, testaamaan, kuinka paljon liuoksessa on happoa tai emästä (emäksisyyttä)., Olet ehkä jopa käyttänyt joitakin varmistaa, että vesi ulkona uima-allas on asianmukaisesti käsitelty.
Kuva 1. PH-asteikko mittaa aineen vetyionien (H+) määrää. (luotto: muuttaminen työn Edward Stevens)
Tämä pH-testi mittaa määrä vety-ioneja, jotka on annettu ratkaisu. Vetyionien korkeat pitoisuudet tuottavat alhaisen pH: n (happamat aineet), kun taas vetyionien alhaiset pitoisuudet johtavat korkeaan pH: hen (perusaineet)., Yleinen pitoisuus vetyioneja on kääntäen verrannollinen sen pH ja voidaan mitata pH-asteikko (Kuva 1). Siksi, enemmän vety-ioneja läsnä, alempi pH -; päinvastoin, vähemmän vetyioneja, sitä korkeampi pH. Muutos yhden yksikön pH-asteikko on muutos pitoisuus vetyioneja kertoimella 10, muutos kaksi yksikköä edustaa muutosta pitoisuus vetyioneja kertoimella 100. Näin ollen pienet pH: n muutokset merkitsevät suuria muutoksia vetyionien pitoisuuksissa. Puhdas vesi on neutraalia., Se ei ole hapan eikä emäksinen, ja sen pH on 7,0. Kaikki alle 7,0 (välillä 0,0-6,9) on hapanta, ja kaikki yli 7,0 (välillä 7,1-14,0) on emäksistä. Suonissasi oleva veri on hieman emäksistä (pH = 7,4). Mahan ympäristö on erittäin hapan (pH = 1-2). Appelsiinimehu on lievästi hapanta (pH = noin 3,5), kun taas ruokasooda on emäksistä (pH = 9,0).
Hapot ovat aineita, jotka tarjoavat vety-ioneja (H+) ja alempi pH, kun taas emäkset tarjoavat hydroksidi-ioneja (OH–) ja nostaa pH. Mitä vahvempi happo sen helpommin se luovuttaa H+., Esimerkiksi suolahappo ja sitruunamehu ovat hyvin happamia ja luopuvat helposti h+: sta veteen lisättynä. Toisaalta emäkset ovat niitä aineita, jotka helposti luovuttavat OH–. OH– ionit yhdistyvät H+ tuottaa vettä, joka herättää aineen pH-arvo. Natriumhydroksidi ja monet kodin puhdistusaineet ovat erittäin emäksinen ja antaa periksi OH– nopeasti, kun laitetaan veteen, mikä nostaa pH-arvoa.
Puskurit
Useimmat solut kehomme toimivat hyvin kapea ikkuna pH-asteikko, tyypillisesti vaihtelevat vain 7.2-7.6., Jos kehon pH on tämän alueen ulkopuolella, hengityselimissä on toimintahäiriöitä, kuten muissakin elimissä. Solut eivät enää toimi kunnolla, ja proteiinit hajoavat. Poikkeama pH-alueen ulkopuolella voi aiheuttaa kooman tai jopa kuoleman.
Joten miten voimme nauttia tai hengittää happamia tai emäksisiä aineita emmekä kuolla? Puskurit ovat avain. Puskurit imevät helposti ylimääräistä H+– tai OH-pitäen kehon pH: n huolellisesti yllä edellä mainitulla kapealla alueella. Hiilidioksidi on osa ihmiskehossa näkyvää puskurijärjestelmää; se pitää pH: n oikealla alueella., Tähän puskurijärjestelmään kuuluvat hiilihappo (H2CO3) ja bikarbonaatti (HCO3–) anioni. Jos liikaa S+ tulee kehon, bikarbonaatti on yhdistää S+ luoda hiilihappo-ja raja-lasku pH-arvo.
Lisäksi, jos liian paljon OH– on tuotu järjestelmään, hiilihappo nopeasti erottaa osaksi bikarbonaatti-ja H+ – ioneja. H+ – ionit voivat yhdistää OH– ioneja, rajoittamalla pH: n nousu. Kun hiilihappo on tärkeä tuote tässä reaktiossa, sen läsnäolo on ohikiitävä, koska hiilihappo vapautuu kehon, kuten hiilidioksidia, joka kerta me hengitämme., Ilman tätä puskurijärjestelmää pH-arvo kehossamme heilahtelisi liikaa, emmekä selviäisi hengissä.
Yhteenveto: Puskurit, pH, Hapot ja Emäkset
pH ratkaisu on mitata pitoisuus vetyioneja ratkaisu. Runsaasti vetyioneja sisältävä liuos on hapan ja sen pH-arvo on alhainen. Liuos, jossa on paljon hydroksidi-ioneja, on emäksinen ja sen pH-arvo on korkea. PH-asteikko vaihtelee välillä 0-14, ja pH-arvo 7 on neutraali. Puskurit ovat ratkaisuja, jotka kohtuullistavat pH: n muutoksia, kun puskurijärjestelmään lisätään happoa tai emästä., Puskurit ovat biologisissa järjestelmissä tärkeitä, koska niillä on kyky ylläpitää jatkuvia pH-olosuhteita.
Harjoituskysymys
pH-mittarin avulla tuntemattoman liuoksen pH on 8,0. Miten kuvailisit tätä ratkaisua?
- heikosti hapan
- vahvasti hapan
- heikosti emäksistä
- vahvasti perus –
sitruunamehun pH on noin 2,0, kun tomaattimehun pH on noin 4,0. Noin kuinka paljon kasvaa vetyionipitoisuus on siellä välillä tomaattimehua ja sitruunamehua?
- 2 x
- 10 kertaa
- 100 kertaa
- 1000 kertaa
Tarkista Ymmärtäminen
Vastata kysymykseen(s) alla nähdä, miten hyvin ymmärrät aiheita käsiteltiin edellisessä jaksossa. Tämä lyhyt tietovisa ei laske kohti arvosana luokassa, ja voit ottaa sen takaisin rajattomasti useita kertoja.
Käytä tätä tietokilpailu tarkistaa ymmärrystä ja päättää (1) tutkimus edellisessä jaksossa edelleen tai (2) siirtyä seuraavaan osioon.
