Gdy stężenie jonów wodoru jest wyższe niż w jonach wodorotlenkowych, wartość pH jest poniżej 7, a woda jest uważana za kwaśną. Z drugiej strony, gdy stężenie jonów wodorotlenkowych jest wyższe niż w jonach wodoru, wartość pH jest powyżej 7, a woda jest uważana za podstawową lub alkaliczną.
W czystej wodzie stężenie jonów wodoru i wodorotlenku jest równe, co powoduje wartość pH 7. Oznacza to, że czysta woda jest neutralna. Jednak naturalne źródła wody mogą mieć różne wartości pH ze względu na obecność rozpuszczonych substancji, takich jak minerały i materia organiczna, które mogą wpływać na stężenie jonów wodoru i wodorotlenku.
Czynniki, które mogą wpływać na pH wody, obejmują:
1. Rozpuszczony dwutlenek węgla :Gdy dwutlenek węgla (CO2) rozpuszcza się w wodzie, tworzy kwas węglowy (H2CO3), który dysocjuje w jony wodoru i węglanu, obniżając pH. Właśnie dlatego woda deszczowa, która pochłania CO2 z atmosfery, zwykle jest lekko kwaśna.
2. Treść mineralna :Obecność rozpuszczonych minerałów, takich jak węglan wapnia i węglan magnezu, może zwiększyć pH wody poprzez zwolnienie jonów wodorotlenkowych. Jest to powszechne w wodach gruntowych, które przechodzą przez wapienie lub złoża kredy.
3. Działalność przemysłowa i rolnicza :Działalność człowieka, taka jak rozładowanie ścieków przemysłowych i spływ rolniczy, mogą wprowadzać zanieczyszczenia i chemikalia do zbiorowisk wodnych, wpływające na pH. Na przykład kwasowy deszcz spowodowany uwalnianiem dwutlenku siarki i tlenków azotu z elektrowni i pojazdów może obniżyć pH źródeł wody.
4. Procesy biologiczne :Niektóre procesy biologiczne, takie jak fotosynteza przez rośliny wodne, mogą spożywać dwutlenek węgla z wody, co prowadzi do wzrostu pH.
5. Temperatura :Temperatura może również wpływać na pH, ponieważ wyższe temperatury mają tendencję do zwiększania dysocjacji cząsteczek wody w jony wodoru i wodorotlenku, co powoduje niewielki spadek pH.
Zrozumienie i monitorowanie pH wody ma kluczowe znaczenie z różnych powodów, w tym zdrowia ekosystemów wodnych, jakości wody pitnej, kontroli korozji w rurach i procesów przemysłowych wymagających określonych warunków pH.