pH কি, pH এর সূত্র এবং pH স্কেল ও এর পরিমাপ পদ্ধতি

pH  হলো কোনো জলীয় দ্রবণ অম্লীয় , ক্ষারীয় নাকি নিরপেক্ষ তা জানার একক। সহজে বুঝতে গেলে pH হলো কোনো দ্রবণে উপস্থিত হাইড্রোজেন আয়নের (H⁺) ঘনমাত্রার ঋণাত্মক লগারিদম।

pH = – log [H⁺]

এটি লেখার সময় খেয়াল রাখতে হবে যে এখানে p হলো ছোট হাতের এবং H হলো বড় হাতের অক্ষর।

চলুন এবার সূত্রটি ভালো করে বুঝা যাক,  এখানে [ H⁺] হলো  হাইড্রোজেন আয়নের (H⁺)  ঘনমাত্রা। অর্থাৎ, এক লিটার দ্রবণে কত মোল H⁺  আয়ন আছে তা বোঝানো হয়েছে।

1 লিটার বিশুদ্ধ পানিতে H⁺ আয়ন রয়েছে 10^-7 মোল।

সুতরাং বিশুদ্ধ পানির pH হবে = – log [ H⁺] = – log [ 10^-7] = 7

আমরা জানি, এসিডে H⁺ আয়ন সংখ্যা বেশি থাকে, অর্থাৎ পানিতে এসিড যোগ করলে pH কমে যাবে। আবার পানিতে ক্ষার যোগ করলে pH বেড়ে যাবে। তো বলাই যায় যে, H⁺ আয়নের ঘনমাত্রা কম হলে, pH বাড়ে এবং H⁺ আয়নের ঘনমাত্রা বেশি হলে pH কমে।

pH স্কেল ও পরিমাপ

বাস্তব জীবনে pH এর মান 0 থেকে 14 পর্যন্ত বিবেচনা করা হয়। pH এর মান 7 মানে বোঝায়, দ্রবনটি নিরপেক্ষ। অর্থাৎ, এসিডিও বা ক্ষারীয় নয়। এর মান 7 থেকে কম হলে দ্রবণ এসিডিক এবং 7 এর চেয়ে বেশি হলে তা ক্ষারীয়।

সবচেয়ে শক্তিশালী ক্ষারের pH মান 14 অপরদিকে সবচেয়ে শক্তিশালী এসিডের pH মান 0

pH মান পরিমাপের পদ্ধতিসমূহ

১) ইউনিভার্সাল নির্দেশক ( Universal Indicator ) : Universal indicator এর ক্ষেত্রে একটি কালার চার্ট ব্যাবহার করা হয়। ভিন্ন ভিন্ন দ্রবণে তা বিভিন্ন বর্ণ ধারণ করে।

২) pH পেপার : অজানা pH মানের দ্রবণে এর মান জানার জন্য পিএইচ পেপার ব্যাবহার করা হয়। কোনো দ্রবণে এক টুকরা pH পেপার যোগ করলে তা একটি রঙ ধারণ করে। আর এই রঙ মিলানোর জন্য একটি স্ট্যান্ডার্ড কালার চার্ট ব্যাবহার করা হয়।

৩) pH মিটার : মিটারের ইলেক্ট্রোডকে অজানা দ্রবণে ডুবিয়ে তা থেকে ডিজিটাল ডিসপ্লে তে সরাসরি এর মান দেখা যায়।

৪) লিটমাস পেপার : লিটমাস পেপার ২ ধরণের রঙ ধারণ করেঃ  লাল এবং নীল। pH  মান 7 থেকে কম হলে মানে এসিডীয় হলে পেপার লাল হয়। অপরদিকে, 7 এর চেয়ে বেশি হলে মানে ক্ষারীয় হলে তা নীল রং ধারণ করে।