Ph-arvon laskeminen

pH voidaan laskea tunnetusta vetyionikonsetraatiosta pH = -log[H ], jossa siis konsetraatio on mol/l. Eli melkeinpä se pitäisi tietää mikä lähtötilanteessa laimentamattoman käyttämäsi sitruunan pH on ja siitä voit laskea laimennoksessa olevien vetyionien "määrän" mukaan uusi vetyionikonsentraatio valmiissa liuoksessa. Tuolla voisit saada suuntaa antavan tuloksen. Kuhan muistat, että pH on tosiaan logaritminen funktio, eli pH ei laske/nouse samassa laimennussuhteessa.

Voisit vaikka googlettaa sitruunan keskiarvoisen pH:n, laskea vetyionien konsetraation laimentamattomasta mehusta ja siitä edetä sitten laimennoksen lopulliseen konsentraatioon. Siitä sitten alussa näyttämäni pH=-log[H ] laskun mukaisesti uusi pH.

Tämä tuumailtu äkkiseltään kahvipaussilla, joten en tarkistanut mututuntumaa.

Helpoin osuus:

Sitruunhapolla on kolme happovakiota logaritmeina (pKa1 = 3.13, pKa2 = 4.76, pKa3 = 6.40). Näiden keskiarvo on 4,7633. Sitruunassa on 5 - 6 % sitruunahappoa painon suhteen. Sitruunahapon moolimassa = 192.12 g/mol

n = m/M = 52,63 g /192,12 g/mol = 0,274 mol

c = n/V = 0,274 mol / 1 L = 0,274 M

pH = (1/2) [pKa log c]

pH = (1/2) [4.7633 log 0,274] = 2.1

Sitruunamehun pH-arvo on siis noin 2,1.

--- Vesi ---

Jos käyttäisit laimennukseen tislattua vettä, mehuveden pH olisi edelleen noin 2,1, koska tislatun veden oletettu pH-arvo on 7, eikä se sisällä lainkaan puskuroivia yhdisteitä.

Jos laimennat sitruunamehua kaupunkivedellä, joka on normaalisti emäksistä ja jossa on paljon puskuroivaa bikarbonaattia, mehuveden pH-arvo lienee välillä 4 ...5. Pääkaupunkiseudun vesi on erilaista kuin Oulussa tai vaikkapa Lontoossa.

Jos laimennat mehua lähdevedellä, joka on normaalisti hapanta (pH 5 ... 6), mehuveden pH-arvo lienee välillä 3 ...4.

Jos laimennat mehua kivennäisvedellä, pH voi olla herra ties mitä.

--- Liuska ---

Suosittelen hankkimaan pH-liuskoja, jos oikeasti haluat tietää tarkan pH-arvon.