Da się to sprawdzić w domu, bez laboratorium?

Tak, i to jest najlepsza lekcja w tym temacie. Papierki uniwersalne kosztują kilka złotych w aptece lub sklepie akwarystycznym — wystarczy przygotować rządek szklanek: ocet, sok z cytryny, woda z kranu, woda z mydłem, roztwór sody. Dziecko układa je od najniższego pH do najwyższego i dopiero potem sprawdza wynik papierkiem. Domowy wskaźnik zrobi też sok z czerwonej kapusty: w kwasie robi się różowy, w zasadzie zielony.

Dlaczego mówimy, że deszcz jest kwaśny, skoro naturalny też ma pH poniżej 7?

To najczęstsze nieporozumienie w tym temacie. Czysty deszcz ma pH około 5,6, bo rozpuszcza się w nim dwutlenek węgla z powietrza — i to jest norma, nie skażenie. O kwaśnych opadach mówimy dopiero wtedy, gdy pH spada do 4 i niżej, a robią to SO_2 i tlenki azotu ze spalania. Warto pilnować tej granicy, bo na sprawdzianach lubi się pojawiać właśnie liczba 5,6.

Czy kwaśne deszcze to nie jest problem sprzed czterdziestu lat?

W dużej mierze udało się go opanować i to dobra wiadomość: elektrownie mają dziś instalacje odsiarczania spalin i filtry, samochody katalizatory, a martwe lasy Karkonoszy i Gór Izerskich stopniowo się odbudowują. To jeden z niewielu przykładów, gdy technika naprawdę rozwiązała problem środowiskowy — warto go dziecku pokazać obok tematów, które wciąż czekają na rozwiązanie. Zakwaszone jeziora bywają dodatkowo wapnowane, żeby wróciły do nich ryby.

Skala pH. Kwaśne opady

około 15 minut

W tej lekcji1/10

Sok z cytryny szczypie w język, mydliny są śliskie, a płyn do udrażniania rur wypala dziurę w skórze — i wszystkie trzy da się opisać jedną liczbą, bez próbowania czegokolwiek językiem. Ta liczba nazywa się pH, a gdy spadnie z nieba razem z deszczem, potrafi zabić cały las.

Jedna liczba zamiast smaku

pH to liczba od 0 do 14, która mówi, jak kwaśny jest roztwór. Cała skala trzyma się jednego punktu — siódemki:

pH	odczyn
poniżej 7	kwasowy
równe 7	obojętny
powyżej 7	zasadowy

Cała skala mieści się w twoim domu

Po rysunku widać, że kwasy i zasady to nie tylko szkolne odczynniki — cała skala mieści się między kuchnią a łazienką.

Każda jednostka pH to dziesięć razy więcej albo mniej jonów wodorowych — pH 4 jest sto razy kwaśniejsze od pH 6.

Skala pH: co gdzie leży

Zwróć uwagę na deszcz: czysta deszczówka nigdy nie ma pH 7. Rozpuszcza się w niej $\mathrm{CO_2}$ z powietrza i tworzy słaby kwas — dlatego naturalny deszcz jest lekko kwaśny.

Ustaw substancje na skali

1
Zadanie. Ustaw od najbardziej kwaśnej do najbardziej zasadowej: soda oczyszczona, ocet, woda, sok z cytryny.
2
Krok 1 — podziel skalę siódemką. Poniżej 7 leżą ocet (3) i sok z cytryny (2). Dokładnie na 7 stoi woda. Powyżej — soda oczyszczona (8,5).
3
Krok 2 — uporządkuj same kwasy. Niższe pH to bardziej kwasowy roztwór, więc sok z cytryny (2) idzie przed octem (3), a nie odwrotnie.
4
Gotowa kolejność: sok z cytryny (2) → ocet (3) → woda (7) → soda oczyszczona (8,5).
Wskazówka
Zawsze zaczynaj od siódemki. Rozdzielenie substancji na kwasowe, obojętne i zasadowe załatwia trzy czwarte roboty — dopiero potem porządkujesz liczby w każdej grupie.

Wszystkie kroki za Tobą!

Czym się to mierzy

Papierek uniwersalny. Zanurzasz pasek, on zmienia barwę, a ty przykładasz go do kolorowej skali na opakowaniu. Tanio i szybko, ale z dokładnością mniej więcej do jednej jednostki.

Każda jednostka pH to dziesięć razy więcej albo mniej jonów wodorowych — pH 4 jest sto razy kwaśniejsze od pH 6.

Barwna skala z opakowania papierka uniwersalnego

Twoja kolej

Krew ma pH 7,4, a kawa około 5. Co z tego wynika?

Kwaśne opady — gdy pH spada z nieba

Spalanie węgla wypuszcza $\mathrm{SO_2}$ , a silniki i piece — tlenki azotu $\mathrm{NO}_x$ . Oba gazy rozpuszczają się w kroplach chmur i tworzą tam prawdziwe kwasy, mocniejsze od tego z $\mathrm{CO_2}$ . pH deszczu spada wtedy z 5,6 do 4, a bywa, że i niżej.

Droga od komina do martwego lasu

Twoja kolej

Do zakwaszonego jeziora wsypuje się z łodzi zmielone wapno. Po co?

Pułapka! Skala pH nie liczy się jak linijka

Źle: deszcz o pH 6 jest dwa razy mniej kwaśny niż deszcz o pH 4, bo 6 to dwa razy więcej niż 3… albo o dwa więcej niż 4.

Ściąga do zapamiętania

Co mówi pH i skąd biorą się kwaśne opady?

pH to skala 0–14: poniżej 7 odczyn kwasowy (sok z cytryny 2, ocet 3, kawa 5), równo 7 obojętny (woda), powyżej 7 zasadowy (krew 7,4, soda oczyszczona ok. 8,5, mydło 9–10, udrażniacz 13–14). Mierzymy papierkiem uniwersalnym albo dokładniej pehametrem. Jedna jednostka to DZIESIĘCIOKROTNA różnica liczby jonów wodoru. Czysty deszcz ma pH 5,6, bo rozpuszcza $\mathrm{CO_2}$ ; kwaśny opad to dopiero pH 4 i niżej, a robią go $\mathrm{SO_2}$ ze spalania węgla i $\mathrm{NO}_x$ ze spalin. Skutki: umierające lasy (Karkonosze), martwe jeziora, korozja metali, niszczone zabytki z wapienia i piaskowca. Ratunek: filtry i odsiarczanie spalin przy źródle, wapnowanie jezior na skutki.

Dla rodzica

Jak pomóc dziecku w tym temacie?

Da się to sprawdzić w domu, bez laboratorium?: Tak, i to jest najlepsza lekcja w tym temacie. Papierki uniwersalne kosztują kilka złotych w aptece lub sklepie akwarystycznym — wystarczy przygotować rządek szklanek: ocet, sok z cytryny, woda z kranu, woda z mydłem, roztwór sody. Dziecko układa je od najniższego pH do najwyższego i dopiero potem sprawdza wynik papierkiem. Domowy wskaźnik zrobi też sok z czerwonej kapusty: w kwasie robi się różowy, w zasadzie zielony.
Dlaczego mówimy, że deszcz jest kwaśny, skoro naturalny też ma pH poniżej 7?: To najczęstsze nieporozumienie w tym temacie. Czysty deszcz ma pH około 5,6, bo rozpuszcza się w nim dwutlenek węgla z powietrza — i to jest norma, nie skażenie. O kwaśnych opadach mówimy dopiero wtedy, gdy pH spada do 4 i niżej, a robią to $\mathrm{SO_2}$ i tlenki azotu ze spalania. Warto pilnować tej granicy, bo na sprawdzianach lubi się pojawiać właśnie liczba 5,6.
Czy kwaśne deszcze to nie jest problem sprzed czterdziestu lat?: W dużej mierze udało się go opanować i to dobra wiadomość: elektrownie mają dziś instalacje odsiarczania spalin i filtry, samochody katalizatory, a martwe lasy Karkonoszy i Gór Izerskich stopniowo się odbudowują. To jeden z niewielu przykładów, gdy technika naprawdę rozwiązała problem środowiskowy — warto go dziecku pokazać obok tematów, które wciąż czekają na rozwiązanie. Zakwaszone jeziora bywają dodatkowo wapnowane, żeby wróciły do nich ryby.

Sprawdź się!

Płyn do udrażniania rur ma pH 13. Co to znaczy?

Czysty deszcz z dala od kominów ma pH około 5,6. Dlaczego nie 7?

Które gazy zamieniają zwykły deszcz w kwaśny opad?

Co jest bezpośrednim skutkiem kwaśnych opadów?

Co ogranicza kwaśne opady u samego źródła?

Następny temat

Sole — wzory sumaryczne i nazewnictwo