Forskare använder pH, ett mått på vätejonskoncentration i en lösning, som en indikator på den sura eller grundläggande naturen hos en lösning. PH-skalan varierar vanligtvis från 1 till 14, med lägre antal som representerar syror, högre tal, baser. Neutrala vätskor som vatten har ett pH av 7.
Starka syror
Vanligen har en stark syra ett pH på ca noll till 3. Ju starkare syran desto bättre dissocieras den i en vattenhaltig lösning, vilket frigör mer katjoniska väte (H +) joner. Exempel på starka syror innefattar saltsyra (HCl), bromvätesyra (HBr), perklorsyra (HClO 4) och svavelsyra (H 2SO 4). Men eftersom pH mäter mängden vätejoner som släpps ut i en lösning, kan även en mycket stark syra ha en hög pH-avläsning om dess koncentration är mycket utspädd. Exempelvis har en 0,0000001 molar HCl-lösning ett pH av 6,79. Som en stark syra uppvisar HCl 100 procent dissociation, men den extremt låga koncentrationen av vätejoner som den släpper ut ger i detta fall ett nästan neutralt pH. Svaga syror En svag syra på å andra sidan misslyckas med att jonisera helt. Det frigör relativt låga koncentrationer av vätejoner i en vattenhaltig lösning, vilket resulterar i ett pH-område av ca 5 till strax under 7. Exempel innefattar ättiksyra (CH 3COOH), huvudkomponenten i ättika och myrsyra (HCOOH) , syran som är ansvarig för stinget av myrbett. Återigen finns det undantag för detta allmänna pH-område. En tillräckligt koncentrerad svag syra kan fortfarande producera en lägsta pH-avläsning. En 1,0 molar CH 3COOH-lösning har till exempel ett pH på 2,37. Starka baser Liksom starka syror dissocierar en stark bas nästan helt i vatten; Det frigör emellertid hydroxid (OH -) joner i stället för H +. Starka baser har mycket höga pH-värden, vanligen ca 12-14. Kända exempel på starka baser innefattar kaustik soda eller natriumhydroxid (NaOH) samt lut eller kaliumhydroxid (KOH). Hydroxider av alkali- eller metaller i grupp 1 är i allmänhet starka baser. Svaga baser En svag bass pH ligger någonstans mellan 7 och 10. Liksom svaga syror, genomgår svaga baser inte fullständig dissociation ; istället är deras jonisering en tvåvägsreaktion med en bestämd jämviktspunkt. Medan starka baser släpper ut hydroxidjoner via dissociation, bildar svaga baser hydroxidjoner genom att reagera med vatten. Ammoniak (NH 3) och metylamin (CH 3NH 2) är exempel på svaga baser.