HCl을 첨가하면 물의 pH는 어떻게됩니까?

콘텐츠

• TL; DR (너무 길고 읽지 않음)
• 산도 측정
• 깨진 분자, 무료 이온
• 익스트림 산
• pH 예측

산은 수많은 생물학적, 지질 및 기술 과정에 깊이 관여합니다. 박테리아는 음식을 보존하는 젖산을 생산하고 토양 산은 암석 기반 비료에서 영양분을 방출하며 배터리의 산은 전기 에너지를 생성하는 반응을 일으 킵니다. 종종 HCl로 약칭되는 염산은 강산의 일반적인 예이며, 특정 pH 값은 염산과 물의 혼합물을 통해 달성 될 수 있습니다.

TL; DR (너무 길고 읽지 않음)

물에 히드로 클로르 산을 첨가하면 물의 pH를 7.0 미만으로 낮추고 산성 용액을 만든다.

산도 측정

일반적으로 0에서 14 사이의 pH 스케일은 물질의 수소 이온 농도를 측정합니다. 산은 7보다 작은 pH 값을 가지며 염기는 7보다 큰 pH 값을 가지며 7.0의 pH 값은 중성점입니다. pH 스케일은 음수 및 로그이며, 이는 수소 이온 농도의 10 배 증가가 pH 스케일에서 1 단위의 감소에 해당함을 의미합니다. 산성 물질을 물에 첨가하면 용액의 전체 pH가 감소합니다.

깨진 분자, 무료 이온

산이 물에 첨가 될 때, 산의 분자는 분리로 알려진 과정에서 개별 이온으로 분리된다. 예를 들어, 염산 분자는 수소 원자 및 염소 원자로 구성된다. 이러한 분자가 물에 용해되면 양으로 하전 된 수소 이온과 음으로 하전 된 염소 이온으로 분리됩니다. 이로 인해 수소 이온의 농도가 증가하여 pH가 낮아집니다. 염산은 "강한"산으로 분류되는데, 이는 사실상 모든 분자가 분리됨을 의미합니다. 일반적으로 식초라고하는 아세트산과 같은 다른 많은 산은 "약한"산으로 분류됩니다. 물에 첨가하면 약산 분자 중 일부만이 분리됩니다.

익스트림 산

순수한 염산은 이론적으로 pH가 0입니다. 즉, 매우 산성입니다. 그러나 실제 상황에서 염산은 희석 된 물질로만 존재합니다. 결과적으로, 염산의 유효 pH는 희석 정도에 의존한다. 염산의 pH가 너무 낮기 때문에 물과 같은 중성 용액에 소량을 첨가하더라도 큰 pH 변화가 발생합니다.희석 된 염산의 한 예는 pH 3 정도의 인간 위산입니다.

pH 예측

염산과 같은 강산이 물에 첨가 될 때 발생하는 pH 변화의 정도는 모든 산성 분자가 하나의 수소 이온을 방출하기 때문에 희석 계수에 직접적으로 상응한다. pH 스케일은 로그 관계를 따르기 때문에 10 배 희석은 한 단위의 pH 변화에 해당합니다. 예를 들어, 10 밀리리터의 pH 중성 수에 1 밀리리터의 염산을 첨가하면 수소 이온의 농도가 10 배 감소합니다. 따라서, 최종 용액의 pH는 원래 염산의 pH보다 1 단위 높을 것이다. 1 밀리리터의 염산을 100 밀리리터의 물에 첨가하면, 수소 이온의 농도는 10의 2 배만큼 감소하고 pH는 2 단위 증가합니다.