Oleh :  ChM Dr Fatimah Binti Salim
Institut Atta-ur-Rahman UITM

Skala pH (0 – 14) adalah skala yang mengklasifikasikan sesuatu bahan kepada bersifat asid atau bes yang larut air (aka alkali). Nilai pH 0 – 6 menunjukkan sesuatu bahan itu bersifat asid. Nilai pH 8 – 14 menunjukkan sesuatu bahan bersifat alkali manakala pH ~ 7 pula menunjukkan sesuatu bahan bersifat neutral. ‘p’ pada pH membawa maksud ‘populasi’ atau ‘kuasa’ ion hidrogen ‘H’.

Bolehkah nilai pH sesuatu bahan diluar skala 0 – 14?. Boleh. Ini kerana pH dikira dengan menggunakan formula matematik yang berkaitan kepekatan jumlah ion hidrogen (H+) atau ion hidronium (H3O+), dan ion hidroksida (OH) yang dihasilkan oleh sesuatu bahan apabila ianya larut dalam air.

pH = – log [H3O+]

pOH = – log [OH]

Jika dilihat daripada persamaan matematik ini, semakin banyak jumlah ion H3O+ di dalam sesuatu larutan, semakin kecil nilai pH. Maka logik saja jika nilai pH yang diperolehi kurang daripada 0 atau lebih daripada 14.

Jadi kenapa skala pH yang biasanya diambil kira adalah 0 – 14 sahaja?. Disebabkan teori perkaitan sifat bahan itu apabila larut dalam air. Air yang terbentuk daripada molekul-molekul H2O adalah secara semulaj adi bersifat amphoteric. Iaitu mempunyai kebolehan berubah sifat asid atau alkali bergantung kepada pasangan tindakbalasnya.

Dalam keadaan seimbang (equilibrium) bersuhu 25o C, molekul-molekul air tulen bertindak balas sesama mereka seperti persamaan di bawah

2H2O (l) <-> H3O+ (aq) + OH (aq)

Pada keadaan ini, kepekatan ion H3O+ dan OH yang terbentuk adalah masing-masing 1x10-7 M. Maka pemalar keseimbangan (equilibrium constant, K) untuk tindak balas ini adalah

K = [H3O+] [OH] = (1×10-7 M) x (1×10-7 M) = 1×10-14 M

Jika kepekatan kedua ion ini dimasukkan dalam formula pH = – log (1×10-14), kita akan mendapat angka 14. Apabila sesuatu bahan berasid kuat dilarutkan di dalam air, ianya boleh menghasilkan sendiri ion H+, contoh HCl

HCl -> H+ + Cl

H+ + H2O -> H3O+

atau bahan beralkali kuat boleh menghasilkan ion OH sendiri, contoh NaOH

NaOH -> Na+ + OH

atau bahan beralkali (contoh NNH3) dan bahan berasid (contoh CH3COOH) lemah boleh juga bertindak balas dengan air membentuk konjugat asid dan bes. Contoh

NH3 + H2O <-> NH4+ + OH

CH3OOH + H2O <-> CH3OO- + H3O+

Maka, bahan-bahan yang larut air ini akan mengubah kepekatan ion H3O+ dan ion OH air bergantung kepada sifatnya. Jika bahan itu bersifat asid, jumlah ion H3O+ akan bertambah manakala jumlah ion OH sistem akan berkurangan. Jika bahan itu bersifat alkali, jumlah ion OH akan bertambah manakala ion H3O+ akan berkurangan. Jika bahan yang dilarutkan tidak bersifat asid atau alkali, ianya tidak akan mengganggu keseimbangan jumlah kedua ion tersebut dalam air, maka ianya dikira neutral pH = log (1×10-7) berangka 7. Ini lah asal usul pH 7!

Perkaitan matematik pH dan pOH adalah

pH + pOH = 14

Nota: Asid paling kuat di dunia adalah asid fluoroantimonik dengan pH -31.3

Kredit Foto : google

sumber asal : www.majalahsains.com

By neto

Tinggalkan Balasan

Alamat e-mel anda tidak akan disiarkan. Medan diperlukan ditanda dengan *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.