pH 值

pH 值 是用于表示水性溶液酸性或碱性（碱度）强弱的数值标度，通常在 0 到 14 之间，但在极端情况下也可能超出此范围。

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核心要点

1. pH 值测量什么

• pH = 氢离子活度（potential of Hydrogen）
• 它衡量溶液中 氢离子（H⁺） 的浓度。

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2. 标度分段说明

• 0 到 6.9 → 酸性（氢离子较多）

  • 0–1：强酸性（如蓄电池酸液）
  • 2–3：柠檬汁、醋
  • 4–5：咖啡、香蕉
  • 约 6：弱酸性（牛奶、尿液）

• 7.0 → 中性（25°C 的纯水）

• 7.1 到 14 → 碱性（氢氧根离子 OH⁻ 较多，氢离子较少）

  • 7–8：海水、鸡蛋
  • 9–10：小苏打、抗酸剂
  • 11–12：氨水
  • 13–14：强碱性（如漂白剂、管道疏通剂）

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3. 重要特性

• pH 值每降低 1 个单位（在 7 以下），酸性增强 10 倍。
• pH 值每升高 1 个单位（在 7 以上），碱性增强 10 倍。
• 示例：pH 3 的酸性是 pH 4 的 10 倍，是 pH 5 的 100 倍。

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4. 日常生活中的 pH 值

• 人体血液：pH 约 7.35–7.45（微碱性，被严格调节）。
• 胃酸：pH 约 1.5–3.5。
• 雨水：因溶解 CO₂ 形成碳酸而呈弱酸性（约 5.6）。
• 土壤 pH：影响植物养分吸收。
• 鱼缸/泳池维护：控制 pH 值以防伤害鱼类或设备。

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5. 测量 pH 值的方法

• pH 试纸——通过颜色变化判断。
• pH 计——使用玻璃电极的电子仪器。
• 通用指示剂溶液——不同 pH 对应不同颜色。

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视觉化总结

强酸性           中性            强碱性
0 ← 1 ← 2 ← 3 ← 4 ← 5 ← 6 ← 7 → 8 → 9 → 10 → 11 → 12 → 13 → 14
[H+] 高          纯水             [OH-] 高

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有趣的知识

像浓盐酸这样的物质 pH 值可为负数，而浓氢氧化钠的 pH 值可超过 14 —— 这些超出了典型的水溶液 0–14 范围，其浓度已超出标准假设条件。