Содержание
Шкала рН измеряет, насколько кислым или щелочным является что-то. Чистая или дистиллированная вода, нейтральное вещество, имеет рН 7. Однако, если вы повысите температуру воды, ее уровень рН снизится. Тем не менее, изменение настолько незначительно, что вы вряд ли обнаружите его с помощью тест-полосок для измерения pH.
TL; DR (слишком долго; не читал)
Уровень pH чистой воды падает с повышением температуры и повышается с понижением температуры, хотя эти изменения слишком малы, чтобы их можно было определить с помощью основных методов тестирования pH.
Шкала рН
Вы можете привыкнуть думать о шкале рН просто с точки зрения того, насколько кислый или щелочной раствор; рН менее 7 означает кислотный, а рН более 7 означает щелочной. Но это также мера концентрации ионов водорода в растворе. Раствор с более высокой концентрацией ионов водорода имеет более низкий рН, чем раствор с более низкой концентрацией ионов водорода. Разница в один pH (то есть от pH 5 до pH 6) представляет собой десятикратную разницу в концентрации ионов водорода.
Принцип Ле Шателье
Принцип Ле Шателье - ключевая концепция химического равновесия. Согласно этому принципу, когда вы меняете один из факторов, представляющих систему в состоянии равновесия, положение равновесия смещается, чтобы противостоять этому изменению. Один из способов изменить условия химической реакции - это изменить температуру. Если вы примените это к температуре воды и ее уровню pH, повышение температуры воды побуждает равновесие снова понижать температуру, что включает поглощение дополнительного тепла. Это создает больше ионов водорода и гидроксид-ионов, которые, в свою очередь, понижают pH воды. Повышение температуры от 0 градусов Цельсия до 10 градусов Цельсия приводит к снижению pH на 0,2. Если вы снизите температуру, произойдет обратное: уровень pH увеличится очень незначительно.
Разница между рН и кислотностью
Падение pH воды не означает, что вода становится более кислой при более высоких температурах. Раствор может стать более кислым, если уровень ионов водорода выше, чем ионов гидроксида. В случае чистой воды концентрация ионов водорода и гидроксид-ионов никогда не изменяется, поэтому вода всегда нейтральна независимо от того, изменяется ли ее уровень pH. При комнатной температуре (25 градусов по Цельсию) pH чистой воды равен 7. Если вы повысите температуру до 100 градусов по Цельсию, pH чистой воды будет равен 6,14, что по-прежнему нейтрально на шкале pH, даже если оно ниже 7.