علم الكيمياء ومفهوم الرقم الهيدروجيني
عرف علم الكيمياء على أنها واحد من أكثر العلوم التي ساعدت العلماء على إظهار الإكتشافات والتجارب العلمية المتحققة بالبرهان والتجربة من خلال دراسة المواد والخصائص الكيميائية التي تمتلكها على سطح الكرة الأرضية، كما أن مقياس الرقم الهيدروجيني واحد من المفاهيم التي عرفت على أنها تشير إلى الأداة التي قام العلماء بإستخدامها لمعرفة قياسات الأحماض والقواعد الكيميائية.
يتم استخدام مقياس الرقم الهيدروجيني لقياس الحموضة أو القاعدية لمادة ما. ويتم حساب الرقم الهيدروجيني بواسطة تحديد تركيز أيون الهيدروجين في المحلول. ويدل الرقم الهيدروجيني على مستوى الحموضة أو القاعدية في المادة المذكورة.
وفي العوامل المتباينة من حيث الرقم الهيدروجيني، يصنف الحموض الأقوى بأنها تملك معدلات بين 0-7، ويتم تصنيف المواد المتعادلة على أنها تحتوي على رقم الهيدروجيني بمعدل 7 (مثل الماء المقطر)، بينما تصنف القواعد الأقوى على أنها تملك معدلات بين 7-14.
أشهر الأسئلة المتداولة
1- ماذا يعني الرقم الهيدروجيني؟
الرقم الهيدروجيني هو درجة تحمّض أو اختزال سائل ما؛ حيث يكون الرقم 7 محايدًا (مائع متعادل)، بينما الرقمات الأقل فهي حمضية والأكثر فهي قاعدية. وتتم قياس هذا الرقم بمعايرة محلول المادّة مع محلول متعادل.
2- ما هو اختلاف الرقم الهيدروجيني ودرجة الحموضة؟
لا يمكن اشتراط اختلاف بين الرقم الهيدروجيني ودرجة الحموضة. فالدرجة الحموضية تعني وجود فوائض من أيونات الهيدروجين H+، في حين أن الرقم الهيدروجيني يشير إلى تركيز هذه الأيونات.
3- هل يمكن قياس الرقم الهيدروجيني للهواء؟
لا يمكن قياس الرقم الهيدروجيني للهواء، لأن الهواء عبارة عن خليط من العناصر ذات الرقم الهيدروجيني المختلفة. ويمكن تحديد الرطوبة في الهواء باستخدام الرطوبة النسبية أو نسبة بخار الماء في الهواء.
4- ما هي الفوائد الرئيسية لمعرفة الرقم الهيدروجيني؟
يساعد معرفة الرقم الهيدروجيني في تحديد درجة حموضة المواد، كما يمكن استخدامه في تحديد تركيز الهيدروجين الذي يفضِّل بعض الكائنات الحية، كالأحماض والأساسيات، مما يساعد في تحليل خواص الأحماض والقواعد وتراكيزها في المحاليل.
5- ما هي المواد التي يمكن أن يتم قياس رقم الهيدروجيني لها؟
يمكن قياس الرقم الهيدروجيني لمعظم المحاليل التي تحمل في طياتها متغيرات فعلية متنوعة. ويمكن التعرُّف على رقم الهيدروجين أو درجة الحموضة من الأحماض والقواعد الخلطية والأملاح. يمكن أيضًا قياس رقم الهيدروجيني للمواد الطبيعية الأخرى، مثل الحليب والبول والعرق والدم.