Tabla de Contenidos
Традиционно рН се определя като отрицателна стойност от логаритъм с основа 10 на активността (четете концентрацията, за простота) на хидрониеви йони във воден разтвор, т.е.
където активността е коригирана форма на моларната концентрация. Като оставим настрана подробностите, pH ни позволява да представим в същата скала стойностите на концентрация на този йон, които могат да се различават с до 14 порядъка.
В химията и биологията pH скалата се използва за измерване на нивото на киселинност или основност на воден разтвор спрямо чистата вода, която се счита за неутрална. Референтната точка на скалата (неутралната точка) се определя от гледна точка на равновесието на автопротолизата на водата, което се дава от следното химично уравнение:
В неутрален разтвор, както в случая на чиста вода, има еквивалентна концентрация на хидроксид (OH – ) и хидрониеви (H 3 O + ) йони , чиято стойност е 10 -7 M, съответстваща на pH 7.
Както може да се види, всичко свързано с рН, от неговото определение по отношение на концентрацията на хидрониевия йон (който присъства само във вода), до определянето на средната точка на скалата или точката на неутралност, е установено изключително за вода или за водни разтвори на различни разтворени вещества.
pH на растително масло
Това, което беше заявено в предишните параграфи, означава, че ако искаме да говорим за pH на растителното масло , непременно ще трябва да се позовем на pH на разтвор на растително масло във вода. Растителното масло обаче е неразтворимо във вода, така че не могат да се приготвят водни разтвори на това разтворено вещество. Същото може да се каже за минералните масла и всяко друго вещество, което не е водоразтворимо. В резултат на това растителното масло няма рН или по-скоро няма смисъл да се говори за рН на растителното масло (или което и да е друго масло), тъй като тази концепция, разглеждана по традиционен начин, не съществува в отсъствието на вода.
Може да се твърди, че никое разтворено вещество не е абсолютно неразтворимо в разтворител и че дори малко количество масло може евентуално да се разтвори във вода. Ако случаят беше такъв, концентрацията би била толкова ниска, че би било почти невъзможно да се различи от неутралното pH от 7.
pH, киселинна стойност и свободни мастни киселини в растително масло
Удобно е да направите малко уточнение. Причината, поради която много хора се чудят какво е pH на растителното масло, въпреки че това няма химически смисъл, е, че хранителните масла, като например растителните масла, са съставени предимно от естери на мастни киселини, наречени триглицериди, и от свободни мастни киселини (които е, те не са естерифицирани).
Един от параметрите за качество на хранителното масло е неговият индекс на киселинност, който е свързан с дела на свободните мастни киселини, които съдържа. Киселинната стойност се отнася до количеството KOH в милиграми, което е необходимо за неутрализиране на всички свободни мастни киселини, присъстващи в едно масло. Колкото по-висок е индексът на киселинност, толкова по-лошо е качеството на маслото.
Поради очевидната връзка между pH и киселинността на водните разтвори, естествено е повечето хора да търсят подобна връзка между „киселинното число“ на растителното масло и pH, въпреки че те нямат абсолютно нищо общо един с друг.
„pH“ на маслото в други скали на киселинност
Фактът, че на вещество като растително масло не може да се определи ниво на киселинност (да се чете pH) във воден разтвор, не означава, че на растителното масло липсва киселинност. Това просто означава, че pH скалата не е подходяща за измерване на споменатата киселинност, още по-малко за да може да се сравни киселинността на растителното масло с тази на други химически вещества.
С оглед на това са установени скали за киселинност, еквивалентни на pH, но за други разтворители като диметилсулфоксид или ацетонитрил, за да назовем само два. В тези случаи са предложени равновесия на автопротолиза, подобни на тези на водата и скали на киселинност, подобни на тези на рН, но по отношение на концентрацията на йоните на споменатите разтворители вместо на хидрониевия йон.
В тези случаи, вместо скала, която варира от 0 до 14 (което е стойността на pK W ), скалата на киселинността се установява въз основа на pK a на разтворителя, така че всеки разтворител има своя собствена скала, свързана с него. В тези случаи е възможно да се намери разтворител, за който е установена подобна скала на киселинност и който е в състояние да разтвори растително масло. Въпреки че няма да се нарече рН, нито може да се сравни със стойностите на скалата на рН във водата, то ще има стойност за нивото на киселинност на растителното масло.
Универсална pH скала
Въпроси като какво е рН на маслото може да изглеждат основни, но химиците и физикохимиците ги задават, откакто през 1887 г. е дефинирано какво е киселина и какво е основа; и нещо повече, дебатът все още продължава. Съвсем наскоро през 2010 г. идеята за унифицирана pH скала, която е приложима не само за водни разтвори и разтвори в други разтворители, но дори и за газообразно състояние и твърдо състояние, системи, в които традиционното pH не е нищо, беше публикувана в признато научно списание Трябва да се направи.
Така че следващия път, когато някой ви попита какво е pH на маслото, което иска да звучи умно и да ви накара да попаднете в малък капан, попитайте го коя от скалите на pH има предвид.
Препратки
- Himmel, D., Goll, SK, Leito, I., & Krossing, I. (2010). Единна pH скала за всички фази. Angewandte Chemie International Edition, 49 (38), 6885–6888. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/anie.201000252
- Родригес, А., Руис Л., Сантойо, С., Миранда, В. (2016). Определяне на киселинния индекс и общата киселинност на пет майонези . Извлечено от http://www.fcb.uanl.mx/IDCyTA/files/volume1/2/10/146.pdf
- Кардаш, Е., Турян (2005). Определяне на киселинното число в растителни масла чрез индиректно титруване във водно-алкохолна среда . Croatica Chemica Acta 78(1):99-103 Извлечено от https://www.researchgate.net/publication/279556165_Acid_Value_Determination_in_Vegetable_Oils_by_Indirect_Titration_in_Aqueous-alcohol_Media Kuselman (1998). pH-метрично определяне на киселинното число на растителни масла без титруване. СПИСАНИЕ НА AOAC INTERNATIONAL VOL. 81, № 4, 1998.