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पीएच स्केल की अवधारणा और महत्व | The Concept and importance of pH Scale in hindi
1909 में एस.पी.एल. सोरेनसन, एक डेनिश जैव रसायनविद ने एक पैमाना तैयार किया, जिसे जलीय विलयन के H + आयन सांद्रता का प्रतिनिधित्व करने के लिए pH के रूप में जाना जाता है। किसी भी सोल्युशन का पीएच मान एक संख्या है जो बस सोल्युशन की अम्लता और क्षारीयता का प्रतिनिधित्व करता है। किसी भी विलयन का pH मान संख्यात्मक रूप से हाइड्रोजन आयन (H +) सांद्रता के विलोम के लघुगणक के बराबर होता है। इसलिए, पीएच सोल्युशन को हाइड्रोजन आयन के ऋणात्मक लघुगणक के रूप में जाना जाता है।
आपको बता दें कि पीएच 'हाइड्रोजन की क्षमता' है जो पानी में घुलनशील पदार्थों की अम्लता या क्षारीयता को मापता है। इसे एक लॉगरिदमिक पैमाने के साथ मापा जाता है जिसे पीएच के रूप में जाना जाता है।
क्या आप जानते हैं कि एसिड और बेस क्या है ?
एसिड एक ऐसा पदार्थ है जो हाइड्रोजन आयनों को मुक्त करता है, जब एक सोल्युशन में हाइड्रॉक्साइड आयनों की तुलना में अधिक हाइड्रोजन आयन होते हैं, तो सोल्युशन अम्लीय होगा।
बेस एक पदार्थ है जो हाइड्रोजन आयनों को स्वीकार करता है जब एक सोल्युशन में हाइड्रोजन आयनों की तुलना में अधिक हाइड्रॉक्साइड आयन होते हैं, तो सोल्युशन क्षारीय होगा।
किसी भी विलयन का pH मान संख्यात्मक रूप से हाइड्रोजन आयन (H +) सांद्रता के विलोम के लघुगणक के बराबर होता है। इसलिए, पीएच सोल्युशन को हाइड्रोजन आयन के ऋणात्मक लघुगणक के रूप में जाना जाता है।
पीएच = -लॉग [एच +]
= लॉग 1 / [एच +]
पीएच मान की मूल अवधारणा
न्यूट्रल सॉल्यूशन (शुद्ध पानी) का पीएच: पानी का पीएच 7. जब भी किसी घोल का पीएच 7 होता है, तो यह एक न्यूट्रल सॉल्यूशन होगा। इस तरह के समाधान का किसी भी लिटमस समाधान या किसी अन्य संकेतक पर कोई प्रभाव नहीं पड़ेगा।
एक अम्लीय घोल का pH: सभी अम्लीय घोलों का pH 7. से कम होता है। इसलिए, जब भी किसी घोल का pH 7 से कम होगा, तो यह प्रकृति में अम्लीय होगा और यह नीले लिटमस को लाल और साथ ही मिथाइल ऑरेंज (गुलाबी और फेनोल्फथेलिन रंगहीन) में बदल देगा।
एक मूल विलयन का pH: सभी क्षारीय घोलों का pH 7. से अधिक होता है। इसलिए, जब भी किसी घोल में 7 से अधिक मान होंगे तो यह प्रकृति में मूल होगा और यह लाल लिटमस को नीले, मिथाइल ऑरेंज से पीले और फिनोल्टथेलिन (गुलाबी करने के लिए ) में बदल देगा।
हमारे दैनिक जीवन में प्रयोग होने वाले पदार्थो का पीएच मान
सॉल्यूशन -- पीएच
HCl -- 0
लार (भोजन से पहले) -- 7.4
तेल -- 1.0
लार (भोजन के बाद) -- 5.8
आमाशय रस -- 1.4
रक्त -- 7.4
नींबू का रस -- 2.5
अंडे -- 7.8
सिरका -- 4.0
टूथपेस्ट -- 8.0
टमाटर का रस -- 4.1
बेकिंग सोडा का घोल -- 8.5
कॉफ़ी -- 5.0
वॉशिंग सोडा सोल्युशन -- 9.0
शीतल पेय -- 6.0
मैग्नीशिया का दूध -- 10.5
दूध -- 6.5
घरेलू अमोनिया -- 11.6
शुद्ध जल -- 7.0
सोडियम हाइड्रॉक्साइड (डायलुट) -- 13.0
सोडियम हाइड्रॉक्साइड (कंसन्ट्रेट) -- 14
पीएच मान और कंसंट्रेशन के बारे में याद रखने वाली बातें
कम पीएच वाला एसिड सोल्युशन उच्च पीएच मान वाले दूसरे सोल्युशन से अधिक मजबूत होता है। 5 पीएच वाले सोल्युशन की तुलना में 2 pH का सोल्युशन मजबूत है।
उच्च क्षार मान वाला क्षार विलयन pH 10 के घोल से अधिक मजबूत होता है।
बहुत मजबूत एसिड सोल्युशन में शून्य से कम पीएच मान हो सकता है और बहुत मजबूत एल्कलाइन सोल्युशन 14 से अधिक पीएच हो सकता है।
पीएच पैमाने पर रंग का सार्वभौमिक संकेतक
यह विभिन्न संकेतकों (या रंजक) का मिश्रण है जो पूरे पीएच पैमाने के विभिन्न पीएच मानों पर अलग-अलग रंग देता है। विभिन्न पीएच मानों पर सार्वभौमिक संकेतक द्वारा निर्मित रंग नीचे दी गई तालिका में दिए गए हैं:
रंगो का पीएच
गहरा लाल -- 0
हरा सा पीला -- 8
लाल --1
नीला -- 9
लाल --2
गहरा नीला --10
नारंगी लाल --3
बैंगनी -- 1 1
संतरा --4
गहरा बैंगनी -- 12
नारंगी पीला -- 5
बैंगनी --13
हरा सा पीला -- 6
बैंगनी --14
हरा --7
पीएच का महत्व
कृषि में: मिट्टी के पीएच का निर्धारण करके। हम पा सकते हैं कि यह अम्लीय है या क्षारीय। इससे उपयोग किए जाने वाले उर्वरक के प्रकार और बोई जाने वाली फसलों के प्रकार को तय करने में मदद मिलती है।
जैविक प्रक्रिया में: पीएच को जानकर हम जैविक प्रक्रियाओं जैसे किण्वन, एंजाइम हाइड्रोलिसिस, नसबंदी आदि के माध्यम को समायोजित कर सकते हैं।
संक्षारण अनुसंधान में: समुद्र के पानी के पीएच को मापने से, जहाजों और पनडुब्बियों के निर्माण के लिए इस्तेमाल की जाने वाली सामग्री पर क्षारीय समुद्र के पानी के प्रभाव का अध्ययन किया जाता है।
बफर घोल या सॉल्यूशन
एक बफर सॉल्यूशन या बफर को एक ऐसे घोल के रूप में परिभाषित किया जाता है जिसका पीएच तब नहीं बदलता है जब इसमें एसिड या बेस की छोटी मात्रा नहीं डाली जाती है। विभिन्न प्रकार के रासायनिक अनुप्रयोगों में लगभग स्थिर मूल्य पर पीएच रखने के साधन के रूप में इसका उपयोग किया जाता है। कई जीवन केवल एक अपेक्षाकृत छोटी पीएच सीमा में पनपे हैं इसलिए वे एक निरंतर पीएच को बनाए रखने के लिए एक बफर सॉल्यूशन का उपयोग करते हैं।
रक्त के पीएच को विनियमित करने के लिए बाइकार्बोनेट बफरिंग सिस्टम का उपयोग किया जाता है। सोडियम एसीटेट और एसिटिक एसिड का समाधान एक प्रभावी बफर सॉल्यूशन का एक उदाहरण है। जिस घोल में बफर सॉल्यूशन होता है, वह बेहद धीमे एसिड की तरह काम करता है।
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