Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Chemie

Hoe temperatuur de pH van zuiver water beïnvloedt

Door Claire Gillespie | Bijgewerkt op 24 maart 2022

smileitsmccheeze/iStock/GettyImages

De pH-schaal kwantificeert hoe zuur of alkalisch een oplossing is. Zuiver, gedestilleerd water is neutraal en heeft een pH van 7. Wanneer water wordt verwarmd, daalt de pH een heel klein beetje; een effect dat zo subtiel is dat standaard pH-strips dit meestal over het hoofd zien.

TL;DR

In zuiver water stijgt de temperatuur bij lagere pH en bij lagere temperaturen stijgt deze, maar de verschuivingen zijn te klein voor de meeste routinematige pH-testen.

De pH-schaal begrijpen

De pH-waarde weerspiegelt de concentratie waterstofionen (H⁺) in een oplossing. Elke stap op de schaal met een geheel getal vertegenwoordigt een tienvoudige verandering in de H⁺-concentratie. Een verschuiving van pH 5 naar 6 duidt dus op een tienvoudige vermindering van waterstofionen.

Temperatuur en chemisch evenwicht

Het principe van Le Châtelier stelt dat een systeem in evenwicht zal verschuiven om een verstoring tegen te gaan. Het verhogen van de temperatuur van water duwt het zelf-ionisatie-evenwicht naar de eindproducten - meer H⁺ en OH⁻. Bijgevolg daalt de totale pH. Het verhogen van de temperatuur van 0 °C naar 10 °C verlaagt bijvoorbeeld de pH van zuiver water met ongeveer 0,2 eenheden. Het verlagen van de temperatuur heeft het omgekeerde effect.

Waarom de pH niet gelijk is aan de zuurgraad in zuiver water

Een lagere pH betekent niet dat het water zuurder wordt; de concentraties waterstof- en hydroxide-ionen blijven gelijk, waardoor de oplossing neutraal blijft. Bij 25 °C heeft zuiver water een pH van 7. Bij verhitting tot 100 °C daalt de pH naar 6,14. Nog steeds neutraal op de schaal, maar iets lager.