Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
بيت » الرقم الهيدروجيني

الرقم الهيدروجيني

1924
  • Søren Peder Lauritz Sørensen
  • G. N. Lewis
  • IUPAC
قياس الأس الهيدروجيني في المختبر باستخدام مقياس رقمي في الكيمياء التحليلية.

(صورة توضيحية فقط)

pH is formally defined as the negative decimal logarithm of the hydrogen ion activity, [latex]a_{H^+}[/latex]. The formula is [latex]pH = -\log_{10}(a_{H^+})[/latex]. Activity is the effective concentration of hydrogen ions, accounting for intermolecular forces, and is dimensionless. For dilute solutions, activity is approximately equal to the molar concentration of [latex]H^+[/latex] ions, simplifying the calculation.

The modern definition of pH using hydrogen ion activity ([latex]a_{H^+}[/latex]) is a refinement of Sørensen’s original 1909 proposal, which used hydrogen ion concentration. The activity is related to concentration ([latex]c[/latex]) by the activity coefficient ([latex]\gamma_{H^+}[/latex]): [latex]a_{H^+} = \gamma_{H^+} \cdot c/c^0[/latex], where [latex]c^0[/latex] is the standard concentration (1 mol/L). In dilute solutions, [latex]\gamma_{H^+}[/latex] approaches 1, and activity approximates concentration. However, in more concentrated solutions, ionic interactions reduce the effective concentration, making the activity-based definition more accurate.

لأن نشاط أيون واحد لا يمكن قياسه بشكل مستقل، الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC) تم وضع تعريف عملي. يعتمد هذا التعريف على خلية مرجعية قياسية أولية وسلسلة من محاليل التخزين القياسية المعتمدة ذات قيم الأس الهيدروجيني المحددة. يقارن قياس الأس الهيدروجيني العملي جهد قطب كهربائي في محلول العينة بجهده في هذه المحاليل القياسية، مما يُعاير القياس فعليًا وفقًا للمقياس المُعتمد. وهذا يضمن اتساق قيم الأس الهيدروجيني المقاسة وقابليتها للمقارنة عالميًا.

UNESCO Nomenclature: 2201
- الكيمياء التحليلية

يكتب

نظام مجرد

خلل

أساسيات

الاستخدام

استخدام واسع النطاق

مقدمات

  • نظرية أرهينيوس للأحماض والقواعد
  • قانون الفعل الجماعي لجولدبيرج وواجي
  • مفهوم النشاط الكيميائي لـ GN Lewis
  • تطوير المقاييس اللوغاريتمية
  • مقياس الرقم الهيدروجيني الأولي القائم على التركيز لسورنسن

التطبيقات

  • مراقبة جودة المياه
  • اختبار التربة في الزراعة
  • التشخيص السريري (تحليل غازات الدم)
  • إنتاج الأغذية والمشروبات
  • التركيب الكيميائي
  • تركيبة صيدلانية

براءات الاختراع:

NA

أفكار ابتكارية محتملة

  • مراقبة درجة الحموضة الخلوية في الوقت الفعلي باستخدام أجهزة استشعار النانو
  • أنظمة التحكم الآلي في درجة الحموضة للمفاعلات الحيوية
  • أجهزة استشعار التربة الذكية للزراعة الدقيقة
  • يمكن ارتداؤها sensors for monitoring sweat pH for health diagnostics
  • أنظمة توصيل الأدوية المستجيبة لدرجة الحموضة
  • أنظمة مراقبة التآكل المتقدمة في خطوط الأنابيب الصناعية
  • عوامات تتبع حموضة المحيطات باستخدام مجسات عالية الدقة لقياس درجة الحموضة
  • on-chip الرحلان الكهربائي systems with integrated pH gradients
  • أجهزة قياس الرقم الهيدروجيني ذاتية المعايرة للاستخدام طويل الأمد دون مراقبة
  • محطات معالجة المياه التي تعتمد على الذكاء الاصطناعي والتي تعمل على تحسين الجرعات الكيميائية بناءً على بيانات الرقم الهيدروجيني في الوقت الفعلي
ذات صلة بـ: الرقم الهيدروجيني، نشاط أيون الهيدروجين، اللوغاريتم، الكيمياء الكهربائية، الكيمياء التحليلية، الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية، التركيز، المحلول المائي، الحموضة، الرقم الهيدروكسيلي.

السياق التاريخي

PH

1920
1921
1924
1924
1925
1926
1927
1920
1921
1922
1924
1925
1926
1926
1927

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم توفير تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

أحدث الإضافات

أهم المنشورات والمقالات

أفضل الأدوات الأصلية

السنة العاشرة عيد

الصور بالحجم الكامل والتنزيلات متاحة فقط 100% مجاناً للأعضاء المسجلين.