Link to the lesson

pH of the solutions – pH‑scale

Universal indicators in acidic environment take red color and in alkaline - green or blue color.

The measure of acidity and alkalinity of the solution is pH‑scalepH‑scalepH‑scale. It takes the values 0–14.

R1AT2323PX8l1

Ilustracja przedstawia skalę pe ha wraz z kolorystyką uniwersalnych papierków wskaźnikowych oraz wywaru z czerwonej kapusty w zależności od odczynu środowiska. Jest podzielona na dwie części, z których każda oznaczona jest liczbą w lewym górnym rogu. Górna część ilustracji, nosząca numer jeden przedstawia za pomocą ustawionej w poziomie osi skalę kwasowości od zera do czternastu z podziałem co jeden stopień. Środek skali, wartość 7 jest wyróżniona i opisana jako odczyn obojętny, neutral solution. Pod osią za pomocą barwnych prostokątów prezentowana jest zmiana kolorystyki uniwersalnego papierka wskaźnikowego w zależności od odczynu. W zakresie od zera do trzech jest to barwa czerwona, która w zakresie od trzech do pięciu przechodzi stopniowo w pomarańczową, a następnie w żółtą, charakterystyczną dla odczynu obojętnego. Środowisko zasadowe rozpoczyna się barwami morskimi, które w okolicach jedenastu przechodzą w kolor intensywnie niebieski, a następnie stopniowo w granatowy. Dolna część ilustracji, nosząca numer dwa przedstawia skalę dla wywaru z czerwonej kapusty. Skala ma postać poziomej strzałki, której lewy koniec oznaczony jest jako zero, a prawy jako czternaście pH. Nad strzałką prezentowane są barwne koła o kolorystyce typowej dla danego odczynu. Nie jest to klasyfikacja ścisła, ponieważ wywar z czerwonej kapusty nie jest sklasyfikowany jako precyzyjny wskaźnik. Przejścia kolorów pokrywają się z informacjami zawartymi w galerii na początku tej strony: odczynowi kwasowemu odpowiadają barwy ciepłe od czerwieni po głęboką purpurę, odczyn obojętny, czyli siedem pH to fiolet, natomiast odczyn zasadowy w zależności od stopnia zasadowości wyróżniają barwy niebieska, morska, zielona i żółta.

• pH < 7 acidic pH, concentration HIndeks dolny 3₃OIndeks górny +⁺ > concentration OHIndeks górny -^-;

• pH = 7 neutral pH, concentration HIndeks dolny 3₃OIndeks górny +⁺ = concentration OHIndeks górny -^-;

• pH > 7 alkaline pH, concentration HIndeks dolny 3₃OIndeks górny +⁺ < concentration OHIndeks górny -^-.

RAanq64JnjT3Q

Ilustracja przedstawia zachowanie uniwersalnych papierków wskaźnikowych w roztworach o różnym odczycie. W środkowej części obrazka znajduje się podpisane zdjęcie nieużywanego uniwersalnego papierka wskaźnikowego leżącego na szkiełku zegarkowym. Papierek ma kolor żółtopomarańczowy. Powyżej w jednym szeregu umieszczono trzy zdjęcia przedstawiające papierki włożone do roztworów znajdujących się w szklanych szalkach Petriego. Roztwór z lewej strony ma odczyn mocno kwasowy, część zanurzona papierka przybrała barwę wiśniową. Roztwór na zdjęciu centralnym jest neutralny, ponieważ papierek jest wilgotny, ale praktycznie nie zmienił koloru. Roztwór po prawej stronie jest mocno zasadowy, ponieważ mokra część papierka ma kolor granatowy. W dolnej części ilustracji znajduje się skala kwasowości wraz z kodem barwnym papierków wskaźnikowych, universal indicator paper, jakie papierki te przybierają w środowiskach o różnym odczynie. Kolorystyka ta zmienia się od barwy czerwonej dla niskich wartości pH, przez pomarańczową, żółtą, zieloną, niebieską, fioletową, aż do ciemnofioletowej dla pH wysokich.

A visual comparison of the color of the indicators with a standard, e. g. a color pH scale on the packaging, only allows for an approximate determination of the solution's acidity. The pH value of the solution can be determined precisely by, among others, a device called a pH meter. It is used in chemical, medical, agricultural and cosmetic laboratories.

The pH meter consists of a sensor called an electrode, which is immersed in the tested solution, and a display from which the pH value is read out. Some pH meters are equipped with thermometers because the temperature influences the measurement.

The so‑called universal indicatoruniversal indicatoruniversal indicator, which is a mixture of several indicators, can also be used for pH‑testing. It changes its color at different pH values. It takes on a red color in acids and in bases – green to blue color.

Solution pH in everyday life

Knowing the pH value is of great practical importance, e. g. in the production of medicines (apart from the active substance, drugs contain a protective layer that protects e.g. the esophagus against unfavorable pH) or cosmetics (e.g. nowadays there are liquid soaps with a pH similar to natural pH of human skin – a slightly acidic pH, which has a bactericidal effect).
The pH value of the soil determines its suitability for growing certain types of plants. The quality and height of the yield depend on the soil pH. For most plants pH is optimal in the range of 5.6–7.8, but it is an individual value for each of the species.

Organic fluids in the human body have different pH values, e.g. gastric juice has pH = 1.0–1.5, pancreatic secretion – 7.5–8.8, and the pH of the blood remains within the range 7.35–7.45. Both too low and too high a pH is the cause of many diseases. The decrease of the pH value below 6.8 results in so called acidosis, and the increase above pH 7.45 – alkalosis. This problem may occur during damage to any of the organs responsible for the excretion of toxins, e. g. kidneys or lungs, which makes them work less well.

Most fish species live in water with pH value = 6–8. Lowering the pH of the water to a level below 5 causes an abnormal behavior of the fish, consisting in rapid movements and the appearance of a blue color on the skin. At a pH higher than 8, the skin of the fish is covered with mucus, the scales become turbid and the fins become frayed and fall off.

Red geranium flake indicator
Red geranium, like red cabbage, can be a convenient indicator to use. To this end, pour hot water over the chopped petals and wait 20 minutes. Then filter the decoction through e.g. a coffee filter, and retain for testing.

A good indicator is red onion, which is pale red in the acidic environment and in alkaline environment – green.
Onion and vanillin oil, which do not emit characteristic odors in a strongly alkaline environment, are oflactory indicators.

R15s3JOKRSYCW

Exercise 1

Jakie pH mają: sok z cytrynym, banan, pomidor, woda destylowana, mydło, płyn do prania, środek do czyszczenia rur? Wybierz pH od 0 do 14.

Jakie pH mają: sok z cytrynym, banan, pomidor, woda destylowana, mydło, płyn do prania, środek do czyszczenia rur? Wybierz pH od 0 do 14.

Place the products in the correct places on the pH scale.

soap, tomato, banana, distilled water, washing liquid, lemon juice, pipe cleaning agent

.................

.................

.................

.................

.................

.................

.................

R10YQHjZS2xcl

Exercise 2

Przypomnij sobie tytuł abstraktu, wysłuchaj nagrania i spróbuj zaproponować własny temat dla dzisiejszej lekcji.

Przypomnij sobie tytuł abstraktu, wysłuchaj nagrania i spróbuj zaproponować własny temat dla dzisiejszej lekcji.

Place the samples tested using red cabbage brew in the order from those with the lowest pH to those with the highest pH.

Conclusion

• The measure of the acidity and alkalinity of the solution is the pH value, which is quantified in numbers 0–14.

• The solution is acidic at pH 

• The solution is neutral at pH = 7.

• The solution is alkaline at pH > 7.

• The higher the concentration of hydrogen ions, HIndeks dolny 3₃OIndeks górny +⁺ (or simplified notation: HIndeks górny +⁺), the lower the pH‑value of the solution.

• The higher the concentration of hydroxide ions, OHIndeks górny -^-, the higher the pH‑value of the solution.

Keywords

pH, acidic, alkaline, neutral, pH, indicator

Glossary