Что такое кислая среда

Кислая среда

Водоро́дный показа́тель, pH (произносится «пэ аш»), — это мера активности (в случае разбавленных растворов отражает концентрацию) ионов водорода в растворе, количественно выражающая его кислотность, вычисляется как отрицательный (взятый с обратным знаком) десятичный логарифм концентрации водородных ионов, выраженной в молях на литр:

Содержание

История

Уравнения, связывающие pH и pOH

Вывод значения pH

Для удобства представления, чтобы избавиться от отрицательного показателя степени, вместо концентраций ионов водорода пользуются их десятичным логарифмом, взятым с обратным знаком, который собственно и является водородным показателем — pH).

Несколько меньшее распространение получила обратная pH величина — показатель основности раствора, pOH, равная отрицательному десятичному логарифму концентрации в растворе ионов OH − :

Значения pH в растворах различной кислотности

Методы определения значения pH

Для определения значения pH растворов широко используют несколько методик. Водородный показатель можно приблизительно оценивать с помощью индикаторов, точно измерять pH-метром или определять аналитически путём, проведением кислотно-основного титрования.

Для расширения рабочего интервала измерения pH используют так называемый универсальный индикатор, представляющий собой смесь из нескольких индикаторов. Универсальный индикатор последовательно меняет цвет с красного через жёлтый, зелёный, синий до фиолетового при переходе из кислой области в щелочную. Определения pH индикаторным методом затруднено для мутных или окрашенных растворов.

0.001 мол/Л HCl при 20 °C имеет pH=3, при 30 °C pH=3

0.001 мол/Л NaOH при 20 °C имеет pH=11.73, при 30 °C pH=10.83

Влияние температуры на значения pH объяснятеся различной диссоциацией ионов водорода (H + ) и не является ошибкой эксперимента. Температурный эффект невозможно компенсировать за счет электроники pH-метра.

Роль pH в химии и биологии

Кислотность среды имеет важное значение для множества химических процессов, и возможность протекания или результат той или иной реакции часто зависит от pH среды. Для поддержания определённого значения pH в реакционной системе при проведении лабораторных исследований или на производстве применяют буферные растворы, которые позволяют сохранять практически постоянное значение pH при разбавлении или при добавлении в раствор небольших количеств кислоты или щёлочи.

Водородный показатель pH широко используется для характеристики кислотно-основных свойств различных биологических сред.

Кислотность реакционной среды особое значение имеет для биохимических реакций, протекающих в живых системах. Концентрация в растворе ионов водорода часто оказывает влияние на физико-химические свойства и биологическую активность белков и нуклеиновых кислот, поэтому для нормального функционирования организма поддержание кислотно-основного гомеостаза является задачей исключительной важности. Динамическое поддержание оптимального pH биологических жидкостей достигается благодаря действию буферных систем организма.

Источник

Cреда водных растворов веществ. Индикаторы

Материалы портала onx.distant.ru

Определение характера среды водных растворов веществ. Индикаторы.

Среда водных растворов

[ Н + ] = [ ОН – ]

[ Н + ] > [ ОН – ]

[ Н + ] ОН – ]

Для характеристики кислотности среды используют водородный показатель рН. Он определяется, как отрицательный десятичный логарифм концентрации ионов водорода. В нейтральной среде рН равен 7, в кислой — меньше 7, в щелочной — больше 7.

Индикаторы

Для определения среды раствора используют специальные вещества, которые изменяют цвет в зависимости от среды раствора: индикаторы. В зависимости от среды эти вещества могут переходить в разные формы с различной окраской.

Чаще всего используют следующие индикаторы: лакмус, метилоранж, фенолфталеин.

Окраска индикаторов в различных средах:

Растворы кислот и оснований

Характер среды определяется процессами, которые происходят с веществами в растворе. Кислот, основания и соли в воде диссоциируют на ионы. Кислоты диссоциируют на катионы водорода H + и анионы кислотных остатков:

HA = H + + A –

Сильные кислоты диссоциируют в разбавленных растворах практически полностью, поэтому среда разбавленных растворов сильных кислот, как правило, сильно кислотная. Некоторые кислоты (слабые) диссоциируют частично, поэтому среда водных растворов слабых кислот — слабо кислая.

Основания диссоциируют на катионы металлов и гидроксид-анионы ОН – :

МеОH = Ме + + ОН –

Растворы солей

Попадая в воду, соли диссоциируют на катионы металлов (или ион аммония NH₄ + ) и анионы кислотных остатков.

Fe 3+ + HOH ↔ FeOH 2+ + H +

CH₃COO — + HOH ↔ CH₃COOH + OH —

В зависимости от состава соли водные растворы солей могут иметь кислую, нейтральную или щелочную среду.

Типы гидролиза солей в водных растворах:

Среда водных растворов солей:

* на практике среда водных растворов солей, образованных слабым основанием и слабой кислотой, определяется силой кислоты и основания

Тип гидролиза и среда водных растворов некоторых солей:

Индикаторы будут по-разному окрашиваться в водных растворах таких солей, в зависимости от среды. Таким образом, с помощью индикаторов можно различить водные растворы некоторых солей.

Окраска лакмуса в водных растворах солей, в зависимости от строения соли:

Окраска лакмуса в водных растворах некоторых солей:

Добавить комментарий Отменить ответ

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.

Источник

Закисление, которого все боятся: существует ли оно?

Одна из таких теорий говорит, что употребление соды, перекиси водорода и других веществ, которыми мы обычно чистим застарелые пятна на одежде, ощелачивают организм и делают его здоровым. Разберемся, так ли это?

В чем суть закисления?

Сторонники данной теории утверждают, что закисление организма приводит к остеопорозу, раку, снижению иммунитета и всевозможным воспалительным процессам. Закислению организма способствует употребление кислых продуктов. Перечень разнится от источника к источнику, но в целом выглядит примерно так:

Также к закислению приводят плохие привычки, недостаток или избыток физических нагрузок.

К здоровым продуктам, то есть щелочным, относят почти все овощи, бобовые, зелень, фрукты, ряд орехов. К методам ощелачивания относятся употребление натощак воды с лимонным соком, воды с перекисью водорода и т.д. Предполагается, что, употребляя такие продукты, мы ощелачиваем организм и повышаем его сопротивляемость почти всем на свете заболеваниям. И наоборот, употребляя кислую еду, мы способствуем развитию некоторых болезней.

Откуда растут корни?

Как организм поддерживает кислотно-щелочной баланс и что это такое?

В силу того, что кислотно-щелочное равновесие не предусматривает излишков ни кислот, ни щелочей, что следует из названия, уже на этом этапе выдуманная необходимость ощелачивания представляется несостоятельной.

Какие органы помогают сохранять равновесие?

В нашем организме постоянно происходят процессы обмена веществ.. Конечными продуктами этих процессов являются угольная и молочная кислоты, углекислый газ, ионы водорода и мн.др. Все это нужно утилизировать, сохранив узкий коридор ph, при котором мы можем нормально функционировать. Поскольку даже небольшие сдвиги ph крови могут привести к неприятным последствиям, наш мудрый организм предусмотрел несколько уровней защиты от “шлаков и токсинов”, которые работают строго и безотказно. Наиболее активно в регуляции ph участвуют буферные системы крови, легкие и почки.

Почки

Почки помогают связать ионы водорода, накапливающиеся в крови, с гидрокарбонатом HCO3 и превратить все это в угольную кислоту H2CO3, которая распадается на воду и углекислый газ. Углекислый газ мы выдыхаем легкими, а почки дальше вырабатывают гидрокарбонат. Как только кислот становится меньше, интенсивность работы почек немного снижается.

Лишние щелочи и кислоты почки выводят с мочой, и в зависимости от примесей она будет кислой или щелочной. Однако это касается исключительно свойств самой мочи, а свойства внутренней среды остаются неизменными. [2]

Легкие

То есть в какой-то момент кислотность достигает такого предела, что мы задыхаемся полностью и нам нужно время отдышаться. За время усиленного дыхания легкие освобождаются от излишков углекислого газа. Когда концентрация CO2 сокращается, мы перестаем часто дышать. То есть в отличие от почек, легкие более быстро возвращают крови нормальный уровень ph.

Итак, незначительный сдвиг ph моментально будет компенсирован либо легкими, либо почками.

Пройдемся по основным тезисам теории закисления

Закисление провоцирует развитие остеопороза

Имеется в виду следующее: остеопороз якобы возникает из-за того, что при поступлении кислой пищи организм компенсирует закисление крови выделением ионов кальция, а это приводит к хрупкости костей. Сторонники данного постулата опираются на такой аргумент, как результаты однократно взятого анализа мочи. [3]

Однако эти данные не информативны ввиду того, что соли кальция выделяются с мочой ежедневно. [4] И это свидетельствует лишь о том, что вы съели что-то содержащее кальций, он усвоился, а его равнозначная доля выделилась почками.

Состоятельность данной теории проверить достаточно легко с помощью денситометрии. Денситометром оценивают изменение плотности костной ткани, ее минерализации и т.д. Разумеется, такие исследования проводились, и никакой связи между кислотной диетой и разрушением костей выявлено не было. [5]

Обывательская щелочная диета скорее всего будет представлять собой не самое продуманное вегетарианство. Рассудите, много ли людей размышляют о том, как бы им добыть дневную норму белка из бобовых? В этом случае именно такой тип питания будет способствовать слабым костям.

Употребляемый в меру животный белок способствует укреплению костной ткани через увеличение синтеза коллагена, который необходим для формирования костного матрикса.

Раковые опухоли лучше растут в кислой среде

Кислая диета провоцирует хронические заболевания

Последний тезис гласит, что здоровье можно улучшить, если не употреблять кислые продукты. Иронично, но зерно правды здесь присутствует, хотя и не имеет никакого отношения к изменению кислотности. Все до боли просто и сводится к сбалансированной диете, богатой разнообразными овощами и в умеренном количестве фруктами, с достаточным количеством белков и жиров. Всем также известно, что потребление рафинированных продуктов, алкоголя и красного мяса должно быть дозированным. Разумеется, нет никакого смысла переходить на диету исключительно из брокколи и куриной грудки. Нужно просто сознательно относиться к потреблению пищи.

В завершение хотим привести пару фактов из биографии Роберта О. Янга, известного популяризатора щелочных диет. Несколько лет назад он был осужден за осуществление медицинской практики без лицензии. Он представлялся врачом, коим на самом деле никогда не являлся, и убедил нескольких онкобольных предпочесть щелочную диету нормальному лечению, что повлекло за собой несколько смертей. [9]

Источник

Что такое кислая среда

Этот волшебный инструмент современной химии обеспечивает быстрый и экономичный способ узнать, в норме или нарушен кислотно-щелочной баланс – рН (кислотно-щелочной показатель) любой необходимой жидкости и смесей жидкостей, как сред человеческого организма (моча, слюна, кал, сперма, среда влагалища, грудное молоко), так и внешних сред (растворы, вода, напитки и т.п.).

Для чего это необходимо знать

Дело в том, что, начиная с 90-х годов 20 века, спекуляция соответствия какого-либо продукта, по рН-показателю, человеческому организму стало очень распространенным явлением: нам твердят об этом от рекламы мыла до советов, какие мюсли на завтрак выбрать.

Хотя для большинства людей, если уж говорить честно, данный показатель ни о чем не говорит, поскольку большинство не помнят ни школьный курс химии, ни биологии, а современным школьникам об этом просто не рассказывают. Вот и пользуются производители всеобщей безграмотностью, внедряя в сознание полезность своих продуктов через использование наукообразной информации.

Но так ли все просто?

На самом деле, нет. Дело в том, что все человеческие среды: моча, слюна, кал, сперма, смазка влагалища, грудное молоко и т.д. – имеют разный показатель кислотности-щелочности.

Более того, если мы возьмем весь желудочно-кишечный тракт, который начинается в ротовой полости и заканчивается в прямой кишке, имеет разный рН в своих отделах. А значит, что уравнение всего организма до единого значения рН может привести к болезни и гибели! Вот почему рН еще называют кислотно-щелочным РАВНОВЕСИЕМ.

Что такое рН

Соотношение кислоты и щелочи в каком-либо растворе называется кислотно-щелочным равновесием (КЩР), хотя физиологи считают, что более правильно называть это соотношение кислотно-щелочным состоянием.

КЩР характеризуется специальным показателем pH (power Hidrogen – “сила водорода”), который показывает число водородных атомов в данном растворе. При pH равном 7,0 говорят о нейтральной среде. Чем ниже уровень pH – тем среда более кислая (от 6,9 до 0). Щелочная среда имеет высокий уровень pH (от 7,1 до 14,0).

Тело человека на 80% состоит из воды, поэтому вода – это одна из наиболее важных его составляющих. Тело человека имеет определенное кислотно-щелочное соотношение, характеризуемое pH (водородным) показателем.

Значение показателя pH зависит от соотношения между положительно заряженными ионами (формирующими кислую среду) и отрицательно заряженными ионами (формирующими щелочную среду).

Организм человека постоянно стремится уравновесить это соотношение, поддерживая строго определенный уровень pH. При нарушенном балансе могут возникать множество серьезных заболеваний.

рН, или показатель кислотно-щелочного равновесия

Это мера относительной концентрации водородных (Н+) и гидроксильных (ОН—) ионов в жидкой системе и выражается в масштабе от 0 (полное насыщение ионами водорода Н+) до 14 (полное насыщение гидроксильными ионами ОН–), дистиллированная вода считается нейтральной с рН 7,0.

Повышение концентрации положительных ионов водорода (Н+) в любой из жидких сред организма вызывает смещение значений рН в сторону нуля и носит название кислотного сдвига. Повышение концентрации гидроксильных ионов OН вызывает смещение значений рН в сторону значения 14 и носит название щелочного сдвига.

Очень давно в химии были открыты вещества, обладающие способностью менять свою окраску в присутствии кислот и щелочей. Эти вещества называются индикаторами и применяются для определения реакционной среды.

Среда может быть кислой, щелочной и нейтральной. Именно благодаря им в современной медицине есть возможность пропитать фильтровальную бумагу лакмусом. Лакмус – это красящее вещество, добываемое из некоторых видов лишайника, фактически слабая кислота. Состав его сложен.

Как пользоваться индикаторной бумагой:

Необходимо окунуть полоску бумаги в необходимый раствор на две-три секунды. Сравнить с прилагаемой цветовой шкалой и вычислить значения.

НОРМЫ pH

Растворы и жидкости в отношении их кислотности считаются:

Измерять можно кислотность любой жидкой среды. Нам важно знать и понимать в каком состоянии находится наш организм. Но помните, что у разных сред организма здоровая кислотность разная.

Кислотно-щелочной баланс. Кислотность мочи

Если уровень рН мочи колеблется в пределах 6,0 – 6,4 по утрам и 6,4 – 7,0 по вечерам, то организм функционирует нормально. Наиболее оптимальный уровень: слегка кислый, в пределах 6,4 – 6,5. Значение рН мочи ниже 5,0 говорит о ее резкой закисленности, выше 7,5 – о ее резко щелочной реакции.

Реакция мочи определяет возможность образования камней: уратных – в кислой, оксалатных – в нейтрально-кислой, фосфатных – в более щелочной среде.

Так, например, камни мочевой кислоты фактически никогда не встречаются при рН мочи более 5,5, а фосфатные камни никогда не образуются, если моча не щелочная. Лучшее время для определения уровня рН – за 1 час до или спустя 2 часа после еды.

Проверяйте уровень рН два раза в неделю 2-3 раза в день.

С помощью Индикаторной лакмусовой бумаги рН-теста можно легко, быстро и точно проследить за ответной реакцией мочи на изменение типа питания, применение лекарственных средств или БАД.

Положительная динамика рН может служить критерием правильности выбранной диеты или лечения.
Кислотность мочи сильно изменяется в зависимости от принимаемой пищи, например, приём растительной пищи повышает щелочную реакцию мочи. Кислотность мочи повышается, если в рационе человека преобладает мясная пища, богатая белками.

Увеличивает кислотность мочи тяжелая физическая работа.

Повышение кислотности мочи отмечается при повышенной кислотности желудка. Пониженная кислотность желудочного сока не влияет на кислотность мочи.

Кислотность мочи изменяется при многих заболевания или состояниях организма, поэтому определение ее кислотности является важным диагностическим фактором.

Кислотно-щелочной баланс. Кислотность слюны

Кислотность слюны зависит от скорости слюноотделения. Обычно кислотность смешанной слюны человека равна 6,8–7,4 pH, но при большой скорости слюноотделения достигает 7,8 pH. Кислотность слюны околоушных желёз равна 5,81 pH, подчелюстных — 6,39 pH. У детей в среднем кислотность смешанной слюны равна 7,32 pH.

Оптимальное измерение с 10 до 12 часов. Измерять ее лучше натощак, за два часа до или два часа после приема пищи. Слюноотделение снижается в вечерние часы и ночью.

Для увеличения слюноотделения, с целью повышения pH показателя слюны, хорошо, если на тарелке будет лежать кусочек лимона, он даже при зрительном восприятии повышает слюноотделение.

Пища должна выглядеть аппетитно, подаваться на красивой посуде, аппетитно оформленной зеленью и/или/ овощами, должна, что называется радовать глаз! Текут не только слюнки, но и соки в организме, готовящиеся к процессу переваривания пищи. Это психическая фаза пищеварительной секреции.

Слюна, в норме обладающая щелочными свойствами, при низком рН, особенно при значениях 6,2–6,0, приводит к очаговой деминерализации эмали зубов с появлением эрозий твердых тканей зубов и образованием в них полостей — кариеса. Увеличивается количество слизи на слизистой оболочке, десны становятся отечными и воспаленными.

При понижении кислотности в ротовой полости, снижается кислотность зубного налета, что вызывает развитие кариеса.

Находящиеся во рту бактерии «расцветают» при отсутствии воздуха. Слюна же, богатая кислородом, активно препятствует их размножению. Неприятный запах изо рта появляется, когда приток слюны замедляется, например во сне.

Волнение, голод, произнесение длинного монолога, дыхание через рот (например, при насморке), стресс – сушат ротовую полость, приводя к понижению pH слюны. Уменьшение притока слюны неизбежно происходит с возрастом.

Установить нужный pH воды для полоскания или приема внутрь можно при помощи лакмусовой индикаторной бумаги. Рецептов с нужными пропорциями быть не может, т.к. вода в каждом регионе своя, имеющая свой pH. Потому необходимо иметь под рукой индикаторную бумагу.

Кислотно-щелочной баланс. Кислотность влагалища

Нормальная кислотность влагалища женщины колеблется от 3,8 до 4,4 pH и в среднем составляет 4,0–4,2 pH.

Кислотность влагалища при различных заболеваниях:

За поддержание кислотной среды и подавление роста условно-патогенных микроорганизмов во влагалище отвечают лактобактерии (лактобациллы) и, в меньшей степени, другие представители нормальной микрофлоры. При терапии многих гинекологических заболеваний на первый план выходит восстановление популяции лактобацилл и нормальной кислотности.

Кислотно-щелочной баланс. Кислотность спермы

Нормальный уровень кислотности спермы находится в пределах от 7,2 до 8,0 рН. Отклонения от этих значений само по себе не рассматривается как патология. В то же время в совокупности с другими отклонениями может свидетельствовать о наличии заболевания.

Увеличение уровня рН спермы происходит при инфекционном процессе. Резко щелочная реакция спермы (кислотность примерно 9,0–10,0 рН) свидетельствует о патологии предстательной железы.

При закупорке выводных протоков обоих семенных пузырьков отмечается кислая реакция спермы (кислотность 6,0–6,8 рН).

Оплодотворяющая способность такой спермы снижена. В кислой среде сперматозоиды теряют подвижность и погибают. Если кислотность семенной жидкости становится меньше 6,0 рН, сперматозоиды полностью теряют подвижность и погибают.

Кислотность слез в норме — от 7,3 до 7,5 pH.

Кислотность кала в норме от 6,0 до 8,0 рН.

Кислотность грудного женского молока – 6,9-7,5 pH

Кислотно-щелочной баланс. Кислотность крови

(здесь вам понадобятся специальные полоски с более узким и подробным диапазоном измерений)
Кислотность плазмы артериальной крови человека колеблется в пределах от 7,37 до 7,43 рН, составляя в среднем 7,4 рН.

Кислотно-щелочное равновесие в крови человека является одним из самых стабильных параметров, поддерживающее кислые и щелочные компоненты в определенном равновесии в очень узких границах.

Даже небольшой сдвиг от указанных пределов может привести к тяжелой патологии. При сдвиге в кислотную сторону возникает состояние, называемое ацидозом, в щелочную — алколозом. Изменение кислотности крови выше 7,8 рН или ниже 6,8 рН несовместимо с жизнью.

Кислотность эритроцитов составляет 7,28–7,29 рН.

Нормальная кровь оживляет лимфатические клетки, способные уничтожить опухолевые клетки. В организме человека имеется множество лимфатических клеток (например, клетки NK, клетки LAK).

Их уникальность состоит в том, что они способны отличать нормальные клетки от больных и пораженных, и уничтожать последние. В этом и заключается функция иммунитета человеческого организма. Самая большая активность лимфатических клеток по уничтожению больных клеток проявляется при РН 7,4.

Однако обычно вокруг пораженных клеток, существует более кислая среда, которая препятствует активности лимфоцитов, работающих лучше при слабо щелочном pH. Употребляя продукты питания, обладающие защелачивающим действием, можно корректировать баланс РН в пределах 0,5 единиц, создавая благоприятную среду для воздействия лимфоцитов и уничтожения пораженных или аномально построенных клеток.

Раковая ткань имеет повышенную кислотность в отличие от нормальной ткани и организм защищает её фиброзной оболочкой, у которой pH щелочной. Если продолжать применять кислую диету, оболочка растворяется, и раковые клетки выпускаются наружу.

Один раз в неделю, при закислении организма, желательно устраивать себе лечебные дни, употребляя в пищу только овощи (1,5 кг овощей, разделяя на весь день), в летний период вареные и иногда сырые, в осеннее-зимний только термически обработанные) и обязательно чистую горячую воду.

Кроме того, помните, что нарушение рН показателя сред организма приводит не только к развитию заболеваний, зашлаковке организма, но и к гормональному изменению, что сказывается на метаболизме человека, его настроении, характере.

Немаловажное значение для поддержки нормального уровня pH организма имеет и настроение человека, хорошее веселое настроение нормализует кислотно-щелочное равновесие. Больше смейтесь!

Источник