化学小品：揭秘pH值的衡量

把某些物质称为酸，最初是因为它们在味觉上感觉到酸味。在阿拉伯语中的“醋”为“acetom”，而酸性是“acidue”，这就是英语中“acid”（酸）的来源。后来人们又发现某些物质能把酸味除去，例如草木灰就可以中和掉酸味，人们就把能中和掉酸味的物质称作碱。阿拉伯语就将“草木灰”一词作为碱（alkali）的代名词。

人们不满足于定性地区分物质的酸碱性，在以后的研究中试图去研究酸性的来源以及如何去度量它们的酸性强弱。1887年阿累尼乌斯首先提出电离学说，他认为在溶液中能电离出氢离子（H＋）的话，它就有酸性，而酸的强度就是视其电离出的H＋多少而定；而能够在水溶液中电离出OH－离子的物质则为碱。酸碱的中和就是H＋和OH－形成难以解离的水带来的结果。

实验证明水是一种很弱的电解质，它只有很微弱的导电能力。这是因为只有很少一部分水发生电离：

精确实验测得，在25℃的纯水中，离子的浓度如下：

［H＋］＝1．004×10－7摩尔／升，［OH－］＝1．004×10－7摩尔／升，

［H＋］和［OH－］相等。酸性是指［H＋］＞［OH－］，而碱性是指［H＋］＜［OH－］。在室温下，可以这样定义：

酸性 ［H＋］＞1×10－7摩尔／升；中性 ［H＋］＝1×10－7摩尔／升；碱性 ［H＋］＜1×10－7摩尔／升。

水溶液的酸性、中性和碱性可以统一以［H＋］来表示，中性就是酸碱性的界限。(www.xing528.com)

然而，1×10－7这个数字太小，在作对比或计算时往往非常麻烦。索仑生提出了一项改善方法，即采用H＋离子浓度的负对数方法来表示，这就是p H值方法。定义p H为p H＝－lg［H＋］。

例如：当［H＋］为0．005 5摩尔／升时，

p H＝－lg［H＋］＝－lg 0．005 5＝－lg（5．5×10－3）＝2．26。

因为是负对数的关系，因此p H值越小，［H＋］越大，酸度越高；相反，p H值越大，［H＋］越小，酸度越低。

酸性溶液 p H＜7；中性溶液 p H＝7；碱性溶液 p H＞7。

借助于颜色的改变来指示溶液p H值的物质称为酸碱指示剂。常用的有石蕊、酚酞、甲基红等。

石蕊遇酸变红，遇碱变蓝；酚酞遇碱变红，遇中性或酸性为无色。实验室常用的p H试纸，就是用石蕊制成的小纸片。用这种小纸片与被测物品接触，然后根据纸片的颜色，就可确定被测物品的酸碱度。