Hvad sker der med pH i vand, hvis der tilsættes HCI?

Syrer er dybt involveret i utallige biologiske, geologiske og teknologiske processer. Bakterier producerer mælkesyre, der konserverer mad, jordens syrer frigiver næringsstoffer fra stenbaseret gødning og syrer i batterier fører til reaktioner, der genererer elektrisk energi. Saltsyre, ofte forkortet som HCI, er et almindeligt eksempel på en stærk syre, og specifikke pH-værdier kan opnås gennem blandinger af saltsyre og vand.

TL; DR (for lang; ikke læst)

Tilsætning af saltsyre til vand sænker vandets pH-værdi til en værdi på mindre end 7,0 og skaber en sur opløsning.
Måling af surhed

pH-skalaen, der typisk spænder fra 0 til 14, måler koncentrationen af brintioner i et stof. Syrer har pH-værdier mindre end 7, baser har pH-værdier over 7 og en pH-værdi på 7,0 er det neutrale punkt. PH-skalaen er negativ og logaritmisk, hvilket betyder, at en faktor-på-ti stigning i hydrogenionkoncentration svarer til et fald på en enhed på pH-skalaen. Tilsætning af et surt stof til vand sænker den samlede pH-værdi i opløsningen.
Ødelagte molekyler, frie joner

Når en syre sættes til vand, adskilles syrens molekyler i individuelle ioner i en proces, der er kendt som ", 0]

,Et molekyle saltsyre er for eksempel sammensat af et hydrogenatom og et chloratom. Når disse molekyler opløses i vand, adskilles de i en positivt ladet hydrogenion og en negativt ladet chlorion. Dette fører til en øget koncentration af hydrogenioner og dermed til en lavere pH. Saltsyre er klassificeret som en "stærk" syre, hvilket betyder, at stort set alle molekylerne adskiller sig. Mange andre syrer - såsom eddikesyre, der ofte kaldes eddike - klassificeres som "svage" syrer. Kun nogle af molekylerne i svage syrer adskiller sig, når de tilsættes til vand.
En ekstrem syre

Ren saltsyre har en teoretisk pH på nul - med andre ord, den er ekstremt sur. I praktiske situationer findes saltsyre imidlertid kun som et fortyndet stof. Følgelig afhænger den effektive pH af saltsyre af graden af fortynding. Fordi saltsyres pH er så lav, forekommer store pH-ændringer, selv når små mængder sættes til en neutral opløsning, såsom vand. Et eksempel på fortyndet saltsyre er menneskelig mavesyre, som har en pH-værdi på omkring 3.
Forudsigelse af pH

Graden af pH-ændring, der opstår, når stærke syrer som saltsyre tilsættes til vand, svarer direkte til fortyndingsfaktoren, fordi alle de sure molekyler frigiver en hydrogenion. Da pH-skalaen følger et logaritmisk forhold, svarer en faktor-til-fortynding til en pH-ændring på en enhed. F.eks. Resulterer 1 ml saltsyre tilsat til 10 ml pH-neutralt vand i et fald i koncentrationen af hydrogenioner med en faktor på ti. PH-værdien af den endelige opløsning vil således være en enhed højere end pH-værdien af den originale saltsyre. Hvis der tilsættes 1 ml saltsyre til 100 ml vand, falder koncentrationen af hydrogenioner med to faktorer på ti, og pH stiger med to enheder.