pH-skalan
Sant eller falskt? Ju högre pH-värde, desto fler "fria vätejoner" finns det i en vattenlösning.
En vattenlösning kan vara sur, basisk eller neutral. Det säger något om hur många såna här joner det finns - vätejoner. Ju fler vätejoner det finns per liter, desto surare är lösningen. Och tvärt om, ju färre vätejoner det finns i en lösning, desto mer basisk är den. Det finns ett mått på hur sur - eller hur basisk - en lösning är.
Det kallas för lösningens pH-värde. pH-skalan - litet p, stort H, är ett sätt att räkna hur många vätejoner som finns i en lösning. Men skalan har några ovanliga egenskaper... En speciell sak med pH-skalan är - att den är omvänd. Ju fler vätejoner som finns i en lösning - desto lägre blir pH-värdet.
En lösning som har pH-värdet två… … har alltså fler vätejoner än en lösning med pH-värdet fyra. Det betyder att ju lägre pH-värdet är… ...desto surare är lösningen. En annan speciell sak är att skalans mittpunkt, ligger ungefär vid pH-värdet sju. En lösning med pH sju är varken sur eller basisk - den är neutral. Rent vatten till exempel.
Om pH-värdet i en lösning är lägre än sju, finns det fler vätejoner än i rent vatten. Ett pH under sju betyder alltså att lösningen är sur. Om pH-värdet är högre än sju finns det färre vätejoner än i rent vatten. Då är lösningen basisk. Vi tittar på några exempel: Kolsyrat vatten är lite surare än rent vatten.
pH-värdet är ungefär 5. Varje steg nedåt i pH-skalan innebär en tiodubbling av antalet vätejoner. Kolsyrat vatten är två pH-steg under rent vatten, så det innehåller hundra gånger fler vätejoner. Nypressad citronsaft är ännu surare. Ungefär 2.5 på pH-skalan.
I din mage har du utspädd saltsyra. Där är pH-värdet vanligtvis mellan 1 och 2. Den här flaskan innehåller också saltsyra, men i koncentrerad form. Nu måste vi utöka skalan lite. Den är så sur att pH-värdet är minus ett.
Ja, värdet kan faktiskt bli negativt. Ämnen som är så sura är starkt frätande. Vi tittar på några basiska lösningar också, med pH-värden högre än sju. Här är en vattenlösning med natriumbikarbonat, ett ämne som finns i bakpulver. Om vi löser upp så mycket som det går i vattnet, blir pH-värdet ungefär nio. Maskindiskmedel är ännu mer basiskt, det har ett pH-värde runt 11.
Går det att komma ännu högre upp? Jadå, en koncentrerad lösning av natriumhydroxid kan få upp pH-värdet till strax över 15. Så starkt basiska ämnen är också frätande, precis som starkt sura ämnen. För att bestämma ett ungefärligt pH-värde kan du använda ett ämne som ändrar färg, beroende på hur sur eller basisk en lösning är - en pH-indikator. Olika indikatorer ändrar färg vid olika pH-värden.
Om du vill göra en noggrannare pH-mätning kan du doppa en pH-sticka i lösningen. Det är en pappersremsa med flera olika indikator-ämnen på. På asken finns en färgkarta som visar vilken färgkombination som motsvarar vilket pH-värde. Ännu noggrannare är att använda en elektrisk pH-meter. De kan visa pH-värdet med en eller två decimaler. pH-skalan mäter alltså hur sur eller basisk en vattenlösning är.
Ju lägre pH-värde, desto fler vätejoner finns det, och desto surare är lösningen. Mittpunkten ligger vid pH-värdet sju. Sura lösningar har pH-värde under sju. Basiska lösningar har pH-värde över sju. Vid pH-värdet sju är lösningen varken sur eller basisk, utan neutral.