Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

2.15: pH
INHOUDSOPGAVE

JoVE Core
Biology

This content is Free Access.

Education
pH
 
Deze voice-over is door de computer gegenereerd
TRANSCRIPT
* De tekstvertaling is door de computer gegenereerd

2.15: pH

Het potentieel voor een oplossing om waterstofionen te doneren of te accepteren, bepaalt of het een zuur of een base is. Zure oplossingen geven protonen af, terwijl basen of alkalische oplossingen protonen kunnen accepteren. Zuiver water heeft een gelijk aantal waterstofionen om protonen te geven en hydroxide-ionen om ze te ontvangen, waardoor het een neutrale oplossing is.

De pH is een maat voor de zuurgraad of basiciteit van een op water gebaseerde oplossing, bepaald door de concentratie van waterstofionen. In één liter zuiver water, er 1x10 -7 mol waterstofionen. Het uitgebreide scala aan waterstofionenconcentraties dat aanwezig is in oplossingen op waterbasis maakt het meten van de pH in mol echter lastig. Zo werd een pH-schaal ontwikkeld waarin molen waterstofionen worden omgezet met behulp van de negatieve logaritme van basis 10. De pH van zuiver water is dan 7, wat staat voor een neutrale oplossing. De meeste oplossingen hebben een pH tussen 0 en 14, maar sommige oplossingen, zoals carboraan (met een pH van -18), overschrijden deze. Een liter carboraan heeft 1x10 <sup> 18 mol waterstofionen.

Wanneer vrije, ongebonden waterstofionen zich ophopen, zoals bij carboraan, is de oplossing zuur en daalt de pH-waarde onder de 7. Koffie, citroensap en maagzuur (spijsverteringssappen) zijn zure oplossingen, met pH's rond de 4,5, 2,5 en 1,5 , respectievelijk.

Oplossingen met pH-waarden hoger dan 7 hebben lagere waterstofionenconcentraties en zijn alkalisch. In deze oplossingen worden de waterstofionen gebonden aan andere componenten, zoals hydroxylgroepen. Dit verlaagt het totale aantal vrije waterstofionen en verhoogt de pH-waarde. Zout water en zeepachtig water zijn voorbeelden van alkalische oplossingen, met een pH van respectievelijk ongeveer 8 en 12.

Buffers voorkomen grote veranderingen in pH door waterstofionen te absorberen of af te geven. Omdat de meeste biologische functies plaatsvinden in bijna neutrale pH-omstandigheden, ongeveer 7,35 tot 7,45, zijn buffers cruciaal. Bloed wordt bijvoorbeeld zuur met te veel kooldioxide. Bicarbonaat fungeert als buffer en brengt het bloed terugk tot een homeostatische pH. Bicarbonaat wordt ook gebruikt om chymus te bufferen terwijl het van de maag naar de dunne darm gaat. Zonder dit zou de zuurgraad van het verteerde voedsel het slijmvlies van de darm beschadigen.

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter