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溶液的酸碱性是化学中非常重要的概念。我们用pH值来衡量溶液酸碱性的强弱。pH值的范围从0到14,其中7表示中性,小于7表示酸性,大于7表示碱性。pH值越小,酸性越强;pH值越大,碱性越强。
水分子会发生微弱的电离反应,两个水分子相互作用,产生一个氢离子和一个氢氧根离子。这个反应的平衡常数叫做水的离子积常数,在25摄氏度时等于1.0乘以10的负14次方。根据这个关系,我们可以计算溶液的pH值,pH等于氢离子浓度的负对数。
在日常生活中,我们接触到的各种溶液都有不同的pH值。胃酸的pH约为1到2,属于强酸性,有助于消化食物。柠檬汁的pH约为2到3,也是酸性的。纯水的pH为7,呈中性。肥皂水的pH约为9到10,呈碱性,具有去污能力。氨水的pH约为11到12,属于强碱性。了解这些常见溶液的pH值有助于我们理解它们的性质和用途。
为了测定溶液的酸碱性,我们可以使用各种酸碱指示剂。石蕊试纸是最常用的指示剂之一,在酸性溶液中变红,在碱性溶液中变蓝,在中性溶液中保持原色。酚酞试液在酸性和中性溶液中无色,在碱性溶液中变成红色。pH试纸可以通过颜色变化大致确定溶液的pH值。而pH计则是精确测量pH值的电子仪器,能够给出准确的数值读数。