Good Mood

czego się nauczysz: zademonstrować znajomość skali pH

większość ludzi zna Słowa kwas i kwaśny—czy to z powodu kwaśnego deszczu lub kwaśnych pokarmów, takich jak sok z cytryny. Jednak mniej osób zdaje sobie sprawę z przeciwieństwa kwasu: zasady( zwanej również zasadową). Podstawowe substancje obejmują rzeczy takie jak soda oczyszczona, mydło i wybielacz. Woda destylowana jest substancją neutralną. Skala pH, która mierzy od 0 do 14, wskazuje, jak kwaśna lub zasadowa jest substancja.,

większość części naszego ciała (poza kwasem żołądkowym) mierzy około 7,2 i 7,6 w skali pH (a 7 jest neutralne w skali). Jeśli obce silne substancje radykalnie zmieniają to pH, nasze ciała nie mogą już prawidłowo funkcjonować.

w tym artykule dowiemy się o kwasach i Zasadach oraz o ich wpływie na systemy żywe.,

skala pH waha się od 0 do 14. PH roztworu jest miarą jego kwasowości lub zasadowości (Zasady). Prawdopodobnie użyłeś papieru lakmusowego, papieru, który został potraktowany naturalnym barwnikiem rozpuszczalnym w wodzie, dzięki czemu może być używany jako wskaźnik pH, aby sprawdzić, ile kwasu lub zasady (zasadowości) istnieje w roztworze., Możesz nawet użyć niektórych, aby upewnić się, że woda w odkrytym basenie jest odpowiednio traktowana.

Rysunek 1. Skala pH mierzy ilość jonów wodorowych (H+) W substancji. (źródło: modyfikacja pracy Edwarda Stevensa)

Ten test pH mierzy ilość jonów wodorowych, które istnieją w danym roztworze. Wysokie stężenia jonów wodorowych dają niskie pH( substancje kwaśne), natomiast niskie stężenia jonów wodorowych powodują wysokie pH (substancje zasadowe)., Całkowite stężenie jonów wodorowych jest odwrotnie związane z jego pH i można je zmierzyć w skali pH (Rysunek 1). Dlatego im więcej jonów wodorowych, tym niższe pH; odwrotnie, im mniej jonów wodorowych, tym wyższe pH. zmiana jednej jednostki w skali pH oznacza zmianę stężenia jonów wodorowych o współczynnik 10, zmiana dwóch jednostek oznacza zmianę stężenia jonów wodorowych o współczynnik 100. Tak więc, małe zmiany pH reprezentują duże zmiany stężenia jonów wodorowych. Czysta woda jest neutralna., Nie jest ani kwaśny, ani zasadowy i ma pH 7,0. Wszystko poniżej 7,0 (od 0,0 do 6,9) jest kwaśne, a wszystko powyżej 7,0 (od 7,1 do 14,0) jest alkaliczne. Krew w żyłach jest lekko zasadowa (pH = 7,4). Środowisko w żołądku jest silnie kwaśne (pH = 1 do 2). Sok pomarańczowy jest lekko kwaśny (pH = około 3,5), natomiast soda oczyszczona jest zasadowa (pH = 9,0).

kwasy to substancje, które dostarczają jony wodorowe (H+) i obniżają pH, natomiast zasady dostarczają jony wodorotlenkowe (OH–) i podnoszą pH. im silniejszy kwas, tym łatwiej oddaje H+., Na przykład kwas solny i sok z cytryny są bardzo kwaśne i łatwo rezygnują z H + po dodaniu do wody. Odwrotnie, bazy to te substancje, które łatwo oddają OH–. Jony OH-łączą się z H+, aby wytworzyć wodę, która podnosi ph substancji. wodorotlenek sodu i wiele domowych środków czyszczących są bardzo zasadowe i szybko rezygnują z OH– po umieszczeniu w wodzie, podnosząc tym samym pH.

bufory

większość komórek naszego ciała działa w bardzo wąskim oknie skali pH, zwykle od 7,2 do 7,6., Jeśli pH ciała znajduje się poza tym zakresem, układ oddechowy działa nieprawidłowo, podobnie jak inne narządy w ciele. Komórki przestają funkcjonować prawidłowo, a białka ulegną rozpadowi. Odchylenie poza zakresem pH może wywołać śpiączkę lub nawet spowodować śmierć.

Jak to jest, że możemy łykać lub wdychać substancje kwaśne lub zasadowe i nie umierać? Bufory są kluczem. Bufory łatwo absorbują nadmiar H + lub OH -, utrzymując pH ciała starannie utrzymywane we wspomnianym wąskim zakresie. Dwutlenek węgla jest częścią wybitnego systemu buforowego w organizmie człowieka; utrzymuje pH w odpowiednim zakresie., Ten układ buforowy obejmuje anion kwasu węglowego (H2CO3) i wodorowęglanu (HCO3 -). Jeśli zbyt dużo H+ dostanie się do organizmu, wodorowęglan połączy się z H+, tworząc kwas węglowy i ograniczając spadek pH.

Podobnie, jeśli zbyt dużo OH– zostanie wprowadzone do układu, kwas węglowy szybko dysocjuje do wodorowęglanu i jonów H+. Jony H+ mogą łączyć się z jonami OH -, ograniczając wzrost pH. podczas gdy kwas węglowy jest ważnym produktem w tej reakcji, jego obecność jest ulotna, ponieważ kwas węglowy jest uwalniany z organizmu jako gazowy dwutlenek węgla za każdym razem, gdy oddychamy., Bez tego systemu buforowego, pH w naszych ciałach wahałoby się zbyt mocno i nie przetrwalibyśmy.

Sprawdź swoje zrozumienie

Odpowiedz na poniższe pytania, aby zobaczyć, jak dobrze rozumiesz tematy omówione w poprzedniej sekcji. Ten krótki quiz nie liczy się do twojej oceny w klasie i możesz ją powtórzyć nieograniczoną liczbę razy.

skorzystaj z tego quizu, aby sprawdzić swoje zrozumienie i zdecydować, czy (1) przestudiować poprzednią sekcję dalej, czy (2) przejść do następnej sekcji.