1. 定义
酸度指溶液中氢离子(H⁺)的浓度,通常用pH值表示:
- pH < 7:酸性溶液(H⁺浓度高)
- pH = 7:中性溶液
- pH > 7:碱性溶液(OH⁻浓度高)
pH计算公式:
pH=−log10[H+]
([H⁺]为氢离子浓度的摩尔/升)
2. 测量方法
- pH计:最常用工具,通过玻璃电极测量溶液中H⁺活度。
- 指示剂法:利用酸碱指示剂(如酚酞、甲基橙)颜色变化判断pH范围。
- 电位滴定法:通过滴定过程中电位突跃点确定酸度。
3. 应用领域
- 食品工业:控制食品酸度以抑制微生物生长(如酸奶、泡菜)。
- 环境科学:监测水体和土壤酸化(如酸雨对湖泊的影响)。
- 生物化学:酶活性、蛋白质稳定性与pH密切相关。
- 医药领域:药物溶解性、稳定性及皮肤刺激性需考虑pH。
4. 影响因素
- 温度:温度升高促进弱酸解离,pH降低(如碳酸饮料开瓶后变酸)。
- 溶液浓度:稀释强酸时pH变化小,稀释弱酸时pH显著增大。
- 溶剂性质:水溶液中酸性强弱可能与非水溶剂中不同(如乙酸在液氨中显强酸性)。