تفاوت بین pH و قلیاییت چیست؟
1. مفهوم pH
مقدار pH که به‌عنوان شاخص غلظت یون هیدروژن و مقدار اسید-باز نیز شناخته می‌شود، مقیاسی از فعالیت یون هیدروژن در محلول است که همچنین معیاری برای اسیدیته و قلیایی بودن محلول به معنای معمول است. "H" در "pH" مخفف یون هیدروژن (H plus) است و نظریه های زیادی در مورد منبع "p" وجود دارد. مفهوم استناد به دنیای شیمیایی این است که p را در مقابل کمیت بدون بعد اضافه کنیم تا لگاریتم منفی کمیت را نشان دهیم.
مقدار pH در واقع یک "واحد لگاریتمی" است. هر عدد نشان دهنده یک تغییر 10- برابری در اسیدیته آب است. آب با PH 5 برابر 10 برابر اسیدی تر از آب با PH 6 است.
در دما و فشار استاندارد، محلول آبی با pH{0}} (مانند: آب خالص خنثی است، زیرا محصول غلظت یون های هیدروژن و یون های هیدروکسید به طور طبیعی توسط آب در دما و فشار استاندارد یونیزه می شود (محصول یونی آب) ثابت همیشه 1×10-14 و غلظت دو یون 1×10-7mL است. مقدار pH کمتر از 7 است که نشان می‌دهد غلظت H پلاس بیشتر از OH-، بنابراین محلول به شدت اسیدی است و مقدار pH آن بیشتر از 7 است. به این معنی که H به اضافه غلظت OH- کمتر از OH- است، بنابراین محلول بسیار قلیایی است، بنابراین، کوچکتر است. مقدار pH، اسیدیته محلول قوی تر است و هر چه PH بالاتر باشد، قلیاییت محلول قوی تر است.
2. مفهوم قلیائیت
قلیایی به کل مقدار مواد موجود در آب اطلاق می شود که می توانند اسیدهای قوی را خنثی کنند. این گونه مواد عبارتند از پایه های قوی، پایه های ضعیف، پایه های قوی و نمک های ضعیف و مانند آن. قلیایی بودن در آب طبیعی عمدتاً ناشی از بی کربنات (بی کربنات، بی کربنات، همان زیر)، کربنات و هیدروکسید است که در این میان بی کربنات شکل اصلی قلیایی بودن آب است. منابع آلودگی که باعث قلیایی شدن می شوند، عمدتاً فاضلاب های تخلیه شده از صنایعی مانند کاغذ سازی، چاپ و رنگرزی، صنایع شیمیایی و آبکاری الکتریکی و از بین رفتن مواد شوینده، کودها و آفت کش ها در حین استفاده است.
قلیائیت و اسیدیته شاخص های مهمی برای قضاوت در مورد کیفیت آب و کنترل تصفیه فاضلاب هستند. قلیاییته همچنین معمولاً برای ارزیابی ظرفیت بافر آب و حلالیت و سمیت فلزات در آن استفاده می شود. تعریف قلیایی کل بیشتر در مهندسی استفاده می شود که به طور کلی به عنوان مقدار غلظت معادل کربنات کلسیم مشخص می شود.
3. تفاوت و رابطه بین pH و قلیاییت
از نظر مفهومی، pH و قلیاییت یکسان نیستند و معانی واقعی آنها نیز متفاوت است. هیچ ارتباط واضحی بین pH و قلیایی وجود ندارد. آب (یا محلول‌هایی) با قلیاییت یکسان ممکن است لزوماً مقدار pH یکسانی نداشته باشند. برعکس، آب (یا محلول‌هایی) با مقدار pH یکسان لزوماً قلیاییت یکسانی ندارند.
دلیل آن این است که مقدار pH مستقیماً محتوای H پلاس یا OH- را در آب منعکس می کند، در حالی که قلیاییت نه تنها شامل OH- است، بلکه محتوای مواد قلیایی مانند CO{2}} و HCO{{3} را نیز شامل می شود. }. به عنوان مثال: محلول NaOH با قلیائیت 0.1mol/L، pH=13. محلول NH3-H2O با قلیائیت 0.1mol/L، pH=11. محلول NaHCO3 با قلیائیت 0.1mol/L، pH=8.3.
اگرچه هیچ تناظر واضحی بین مقادیر قلیایی و pH وجود ندارد، اما در عمل، هرچه قلیائیت بیشتر باشد، pH مربوطه نیز بالاتر است. هرچه قلیائیت کمتر باشد، pH مربوطه کمتر است. هرچه قلیائیت بیشتر باشد، PH مربوطه بالاتر، کمک بافر بیشتر است. هرچه قلیائیت کمتر باشد، ظرفیت بافری محلول pH کمتر است!
